Прогноз у захисті лісу

Опубліковано: 2022-07-15

Ніде не є таким важливим прогноз, як під час вирощування лісу та його захисту на різних етапах від одержання насіння, вирощування садивного матеріалу, створення лісових культур і до заготівлі деревини.

Раніше підручники з переліками небезпечних видів шкідників лісу перевидавали тривалий час без суттєвих змін. Усі чули про кільчастого шовкопряда, лунку сріблясту та дубову чубатку. Але починаючи з 80-х років минулого століття перелік шкідливих комах і збудників хвороб почав стрімко змінюватись. Це пов’язане насамперед зі збільшенням техногенного забруднення повітря, за якого виживають дрібніші комахи, види з потаємним способом життя і сисним ротовим апаратом.

По-друге, збільшилася та збільшуватиметься температура повітря, що сприяє поширенню видів із декількома поколіннями на рік, які мають переваги перед видами з одним поколінням.

По-третє, збільшення температури повітря навіть за незмінної кількості опадів призводить до посухи та підвищення уразливості лісу до пошкодження будь-якими чинниками. Якщо шкідника влаштовують такі умови, він відіграє помітну роль в ослабленні дерев.

І нарешті, у змінених кліматичних умовах добре адаптуються види, які випадково потрапили за межі своїх природних ареалів, зокрема з рослинним матеріалом, пакувальною тарою, лісовою продукцією, «автостопом» на різних вантажах і видах транспорту.

З американського континенту до нас потрапили американський білий метелик і колорадський жук, акацієві мінери та сосновий насінний клоп, дубовий і платановий мереживні клопи, зі Східної Азії – липовий мінер, самшитова вогнівка та ясенова смарагдова вузькотіла златка. Водночас із Європи в Америку проникли непарний шовкопряд, золотогуз і соснові лубоїди. Щороку сотні видів комах, грибів, бактерій переселяються до нових регіонів. Багато з них гинуть, інші залишаються в невеликій кількості, й ми про них не знаємо, а деякі стають шкідниками, хоча на батьківщині не виявляли помітного впливу на стан насаджень.

Для розуміння прогнозування в захисті лісу потрібно розглянути п’ять основних питань:

1. Які види комах, грибів чи інших організмів можуть завдавати шкоду лісу, лісовому насінню, садивному матеріалу чи лісовій продукції?

2. Де (в яких регіонах, лісорослинних умовах, за яких віку, складу й повноти) така шкода може бути відчутною?

3. Коли (за яких глобальних чи локальних умов) чисельність шкідливих організмів збільшується?

4. Як оцінити шкідливість окремих видів і доцільність захисту лісу, лісового насіння, садивного матеріалу чи лісової продукції?

5. Як визначити оптимальні терміни виявлення, обліку шкідливих організмів і захисту від них?

Зважаючи на це, вчені мають передбачити, які види поселяться у лісах на території країни, чи зможуть сформувати осередки масового розмноження і заподіювати відчутну шкоду лісу, садивному матеріалу чи лісовій продукції. Оскільки комахи, гриби й інші істоти змінюють місця свого перебування повсюдно, у різних країнах накопичують бази даних, з яких можна дізнатися про вже прокладені цими видами маршрути та поведінку у різних регіонах, зокрема про рослини-живителі, особливості сезонного розвитку, вимоги до температури й вологості в період живлення та зимівлі, наявність природних ворогів тощо.

Аналіз кліматичних показників і тенденцій їхніх змін дає змогу оцінити придатність місцевих умов для тих або інших організмів. Так, каштановий мінер перетнув кордон України приблизно у 2000 році, а незабаром його було виявлено у Львові. У Києві він з’явився лише у 2003 році, а у Харкові – у 2007 році. Порівняно повільне просування каштанового мінера на північ і схід значною мірою пояснюється тим, що на сході країни лялечки гинули під час зимівлі. Коли зими стали теплішими, шкідник поширився на сході – за Волгу, а на півночі у 2013 році до Норвегії.

Крім погодних особливостей на можливість виживання видів у нових умовах впливають наявність корму і природних ворогів. Загалом кращі можливості для виживання мають поліфаги – комахи, які спроможні живитися на різних видах дерев. Водночас виживання не є тотожним високій чисельності (і відповідно, шкідливості), і в мішаних лісах спалахи масового розмноження комах мають значно менші інтенсивність і тривалість, ніж у чистих. Комаха не має на меті заподіяти шкоду лісу або збільшити чисельність. Їй треба живитися, щоб вижити й дати потомство.

Останнім часом клімат помірної зони стає менш сприятливим для багатьох лісових порід. На наших очах всихають сосна та ялина, дуб і ясен, береза та в’яз. Причини відпаду дерев є різними, але передумова подібна – нестача вологи. Явище масового всихання лісів описано ще в стародавніх літописах, але через десятки років ліси відновлювалися, іноді – з іншим складом порід. Проте тоді наслідки всихання лісів не посилювала людська діяльність. У природних лісах, де не велося господарство, під час будь-якої хвилі всихання залишалися найстійкіші дерева, потомство яких також було стійким. Нині, коли лісове господарство спрямоване на вирощування певних цільових порід, будь-які несприятливі для них зміни можуть прискорити незворотні наслідки. Умови призначення суцільних санітарних рубок і залісення зрубів від них зводять до мінімуму шанси залишення найбільш стійких дерев. При цьому можуть покращитися умови для одних видів комах чи патогенних грибів і погіршитися для інших.

Чужоземні комахи проникають на нові території не самі. Деякі з них приносять на собі чи в собі спори грибів, бактерій чи окремі стадії нематод, як шкідливих для дерев, так і небезпечних для різних видів комах. Такі «гості» також можуть вижити чи не вижити на новому місці, змінити живителя чи місце зимівлі, пригнічувати місцеві види ентомофагів чи патогенів або діяти з ними спільно. В якому напрямку відбуватимуться такі зміни, як саме і якою мірою – мають з’ясувати вчені.

Друге питання прогнозу – де очікувати підвищення чисельності, поширеності шкідливих організмів чи загрози пошкодження лісу? На рівні території країни це питання було вирішене стосовно комах-хвоєлистогризів за даними статистичної звітності про середні багаторічні площі осередків найбільш поширених видів, середню питому площу осередків (розраховану на 1000 га кормової породи), частоту й тривалість спалахів масового розмноження. Проте зі зміною складу порід і складу шкідливих комах до такого районування слід ввести корективи. На рівні насадження було запропоновано балову оцінку ймовірності формування осередків найбільш поширених комах-хвоєлистогризів дубових і соснових насаджень, що давало змогу визначити перелік виділів із найвищою загрозою спалахів і їхню площу для кожного лісництва. Під час чергового лісовпорядкування за базою даних можливо було скорегувати цей перелік і площу з урахуванням зміни віку, повноти та частки дуба чи сосни в складі насаджень. Водночас у разі зміни складу як порід, так і шкідників зазначену балову оцінку слід вдосконалювати.

Багато років на території України найстрашнішими «ворогами» лісу вважали комах-хвоєлистогризів. Осередки їхнього масового розмноження обприскували інсектицидами з літаків, гелікоптерів та аерозольних генераторів, унаслідок чого чисельність шкідників різко знижувалася, а наступного року чи через рік збільшувалася. Це відбувалося тому, що після обробки виживали найбільш стійкі та плодючі особини, які в умовах великої кількості придатного корму й мінімальної чисельності природних ворогів (знищених інсектицидами) швидко розмножувалися. Тому графіки динаміки площі осередків, наприклад зеленої дубової листовійки, у 60–70-ті роки нагадують паркани з підйомами та спадами кожні 2–3 роки. Після припинення обприскування листяних лісів у 90-ті роки площі осередків комах-листогризів різко зменшилися. Такі осередки стали розвиватися за класичною схемою: наростання чисельності – кульмінація – згасання спалаху – депресія популяції, причому в різних регіонах спалахи тривали від трьох до семи років. Аналіз кернів дерев дуба в хронічних осередках виявив, що до віку стиглості всі тимчасові втрати приросту в роки спалахів комах-листогризів компенсуються, і загальний запас деревини не поступається контрольним деревостанам у таких самих умовах.

У Карпатах приділяли пильну увагу стовбуровим шкідникам, зокрема, короїду-типографу (або друкарю). У соснових лісах інших регіонів цю групу комах вивчали на початку минулого століття класики вітчизняної лісової ентомології З. С. Голов’янко та А. Г. Іллінський. На початку нового тисячоліття, коли поширилося всихання не лише хвойних, але й листяних порід, показники динаміки популяцій і оцінювання шкідливості стовбурових комах стали предметом досліджень Укр­ДІЛГА. На відміну від комах-хвоєлистогризів, стовбурові комахи збільшують чисельність за наявності доступного для заселення субстрату (ослаблених дерев та їхніх залишків). Обсяг такого субстрату різко зростає після посух, пожеж, ураганів, техногенних викидів і рубок. Тоді стовбурові комахи, насамперед короїди, багаторазово збільшують чисельність і стають спроможними нападати на порівняно здорові дерева, оскільки одночасно кожне дерево намагаються заселити сотні жуків. Перших жуків дерево заливає живицею, а потім уже не в змозі опиратися, поступово слабшає, і решта жуків його «добивають». Дослідження свідчать, що ті самі види стовбурових шкідників можуть бути зовсім нешкідливими в одних умовах, помірно шкідливими в інших, а іноді – надмірно шкідливими. Прогнозування тенденцій зміни чисельності та шкідливості стовбурових комах на різних породах дерев є одним із важливих напрямів наукових досліджень.

Комахи у лісовому масиві розміщені нерівномірно. Зазвичай, оцінюють щільність популяції комах, тобто їхню кількість на певну одиницю обліку – на дерево чи на модельну гілку певного діаметра, на 100 листків, на палетку відомого розміру (наприклад, 1 кв. дм), на 1 кв. м поверхні проекції крони тощо. Цей показник дає змогу визначити фазу спалаху (щоб знати тенденцію до збільшення чи зменшення чисельності), а також загрозу певних видів хвоєлистогризів для асиміляційного апарату дерева. І ось що цікаво: для знищення листя здорового дерева потрібно значно більше личинок шкідника, ніж на ослабленому, сильно ослабленому чи всихаючому дереві, тому що маса листя залежить від санітарного стану дерев. Зважаючи на відповідні зв’язки, побудовано таблиці для прогнозування загрози пошкодження листя/хвої найбільш поширених порід із урахуванням маси листя на дереві в різних природних зонах і кормової норми личинок окремих видів комах. При цьому слід брати до уваги, що пошкодження до 30% хвої і до 50% листя не є шкідливим для дерев, а певною мірою навіть стимулює збільшення радіального приросту наступного року. Дуже зрідка одне дерево виявляється сильно пошкодженим два роки поспіль, а тим більше – тричі. Винятком може бути сильне об’їдання хвої навесні одним видом шкідника, а в другу половину літа – іншим, що може призвести навіть до відпаду дерев.

Наступне питання прогнозу – коли виникають спалахи – має різні відповіді стосовно різних екологічних груп комах. Так, спалаху шкідників незімкнених культур сприяє створення їх одночасно або з інтервалом в 1–2 роки на великій площі. Загроза пошкодження незімкнених культур комахами збільшується в посушливі роки, а такими за прогнозом мають бути 2025–2030 рр. У такі самі роки збільшиться загроза виникнення лісових пожеж і площ осередків стовбурових шкідників. Шкідники плодів, шишок і насіння розмножуються у роки високого врожаю, а в наступні роки знаходяться у діапаузі. Водночас на насінних плантаціях доцільно застосовувати інсектициди ще до того, як стає відомою інтенсивність плодоношення, тому що після проникнення шкідників у зав’язь така обробка вже стає малоефективною.

Комахи-хвоєлистогризи повторюють спалахи з певною циклічністю, причому для кожного виду комахи та для кожного регіону інтервали між спалахами та їхня тривалість є специфічними.

Валентина Мєшкова

д-р с.-г. наук, професор, головний науковий співробітник

 відділу ентомології, фітопатології та фізіології УкрНДІЛГА

Статтю опубліковано у виданні «Лісовий і мисливський журнал», 2022, № 1–2, с. 20–22.