Як зменшити ризик поширення хвороб лісу

Опубліковано: 2020-09-22

Хвороби лісу зазвичай поширюються на тлі пожеж, посухи, повені, ерозійних процесів, забруднення повітря, пошкодження дикими хребетними тваринами та комахами-фітофагами, причому всі ці чинники діють і взаємодіють на тлі зміни клімату та антропогенного навантаження.

Хвороби дерев спричиняють віруси, фітоплазми, бактерії, гриби, грибоподібні організми, нематоди, найпростіші, які накопичуються у ґрунті та рослинних залишках, поширюються повітрям, водою, людиною, транспортом, птахами, звірями та комахами. Хвороби уражують різні органи лісових порід в усіх природних зонах. Зазвичай збудники «не зацікавлені» вбивати своїх «годувальників», а дерева під час тривалої еволюції пристосувалися до співіснування з місцевими збудниками хвороб. Водночас дерева не пристосовані до чужоземних (адвентивних) збудників хвороб, і тому наслідки їхнього проникнення можуть бути трагічними для насаджень.

Небезпека ураження дерев місцевими збудниками може збільшитися у випадку зміни умов навколишнього середовища, зокрема клімату. Коли внаслідок діяльності людини змінюється мікроклімат окремих ділянок, деякі нешкідливі організми стають агресивними, сапрофіти – паразитами.

Першим кроком до подолання хвороб є їхнє виявлення. Поширеність осередків хвороб оцінюють за станом крон за допомогою авіаційної апаратури, космічних знімків, камер відеоспостереження. Відібрані під час наземного обстеження зразки уражених органів і тканин дерев піддають мікологічному аналізу – культивують і мікроскопують. Останнім часом усе ширше впроваджують точніші, але дорожчі молекулярні методи ідентифікації патогена в ґрунті, підстилці, тканинах дерев тощо.

Для ефективного запобігання поширенню хвороб треба знати біологічні цикли їхніх збудників і періоди року, коли може сформуватися класичний трикутник: дерево – патоген – середовище. Так, певні поєднання умов середовища, сприятливих для дерева, не є сприятливими для патогена. Бажано, щоб дати перебування рослини у сприйнятливій до інфікування фазі розвитку не збігалися з періодом утворення спор патогена, що особливо актуально для хвороб сіянців у розсадниках, хвороб листя та пагонів. Уникненню такого збігу можуть допомогти певні дії людини: підбір сортів і клонів із різним сезонним розвитком, складу та густоти насаджень, проведення необхідних агротехнічних і лісівничих доглядів. Визначити відповідні стратегії можливо на основі аналізу багаторічних даних стосовно поширення та розвитку хвороб, моделювання динаміки цих процесів та імітування можливих змін за різних сценаріїв ведення лісового господарства.

Фактично патогени неможливо повністю ліквідувати, але можливо зменшити кількість інфекційного матеріалу певними лісівничими заходами, шляхом хімічної обробки ґрунту, пнів, контамінованих частин рослин або фізичного вилучення інфікованого субстрату.

Наприклад, не варто вирощувати соснові культури, особливо чисті, у багатих лісорослинних умовах, де поширюється коренева губка. Відомо, що продукування спор збудника кореневої губки та інфікування пнів відбуваються у певних межах температур. Тому в теплих регіонах, зокрема на південному сході США, зріджування соснових насаджень (рубки догляду) здійснюють влітку, коли за високої температури гальмується розвиток збудника кореневої губки та прискорюється розвиток грибів-конкурентів, наприклад триходерми. У Скандинавії, навпаки, зрідження насаджень здійснюють узимку, коли поширенню спор запобігає низька температура.

Плодове тіло збудника кореневої губки

Для запобігання поширенню інтродукованого організму на новій території існують карантинні заходи, які регламентовані міжнародними організаціями та угодами. Водночас дуже часто патоген на новій території виявляють лише через декілька років після проникнення. Вилучати та знищувати інфіковані рослини найпростіше в теплицях і розсадниках. Стосовно дерев у насадженнях, інфікованих карантинними видами збудників, існують жорсткі правила: вилучати та знищувати всі дерева сприйнятливої до інфекції породи на певній відстані від виявлених інфікованих екземплярів, причому використовувати деревину навіть як паливо дозволяється лише у вузьких територіальних межах.

Здійснення суцільної санітарної рубки або зменшення віку рубки головного користування дає змогу дещо зменшити ризик поширення гнилей і ракових захворювань, які розвиваються повільно, але не впливають на поширення іржі, збудник якої зберігається на проміжному живителі. Водночас збудники кореневої губки та опенька після рубки зберігаються у пнях як сапрофіти, а після підростання природного поновлення або культур повертаються до паразитичного існування. Спори збудників фітофторозу після суцільних рубок також зберігаються у ґрунті.

У деяких країнах для зменшення небезпеки поширення кореневих і окоренкових гнилей корчують і спалюють пні, а в інших здійснюють їхню фумігацію. Іноді достатньо не суцільно вилучати пні, а лише виштовхнути їх із землі та перегорнути, щоб висушити. Такі дії запобігають розвитку міцелію опенька, але не є ефективними стосовно грибів, які поширюються спорами, зокрема кореневої губки. Водночас цей захід є ефективним на легких ґрунтах, тоді як вологі важкі ґрунти під час вилучення пнів можуть ущільнитися, що заважатиме розвитку нового покоління лісу.

Корчування пнів іноді запобігає поширенню кореневих гнилей

Доволі часто ефективним у захисті від поширення кореневих гнилей є вилучення дерев, які ростуть на відстані до 15 м від уражених екземплярів, оскільки міцелій повільно поширюється через мертві кореневі системи. У зріджених насадженнях зменшується вологість, покращується аерація, що часто є сприятливим для росту дерев. Водночас поширеність опенька може збільшитися після проведення рубки догляду, тому що міцелій поширюється з відрізками коренів. Коренева губка також може поширитися після такого заходу, оскільки неможливо уникнути травмування здорових дерев. Внаслідок рубки обов’язково накопичуються лісосічні залишки та свіжі пні, які приваблюють стовбурових комах. Ці комахи часто переносять деревозабарвлювальні гриби. Водночас ризик поширення опенька або кореневої губки після прочищення не є високим, оскільки діаметр пнів дуже малий.

У деяких країнах залишають високі пні (до 4 м), в яких успішно розмножуються гриби – конкуренти збудників гнилей і комахи – руйнівники деревини. Такі пні затінюють певну площу, що може бути корисним у сухі роки, але вони заважають здійснювати механізований догляд за культурами.

Гали на листі

Захистити дерево від голландської хвороби в’язів і деяких інших хвороб можливо вчасною обрізкою інфікованих гілок до того, як інфекція проникне у стовбур. Відомі навіть випадки захисту від поширення опенька шляхом вилучення інфікованого коріння. Водночас через рани в дерева проникають збудники деяких гнилей, діплодіозу тощо.

В’яз, що загинув від голландської хвороби

В’язовий заболонник – переносник збудника голландської хврооби

Хімічний захист від хвороб передбачає застосування певних препаратів, які вбивають спори або гальмують їхній розвиток. Такі препарати застосовують шляхом обприскування рослин, внесення в ґрунт або в стовбур.

Обробку пнів для попередження поширення кореневої губки вперше запропонували у 1950 році у Великій Британії. Тоді використовували креозот, а пізніше вносили сечовину та нітрат натрію, які сприяють розвитку грибів – конкурентів кореневої губки. У Північній Америці вносили гранули препаратів на основі бора, зокрема Sporax® і Timbor®. Водночас доведено, що зареєстровані препарати не є ефективними, якщо дерева вже інфіковані.

Рак тополі

Тиростромоз липи

Вертицильоз клена

Цінні дерева можливо захистити за допомогою ін’єкцій, якщо уражено не більше 10 % крони. Відомі успішні спроби введення препаратів через просвердлені отвори у пнях і живих деревах дугласії. Водночас ці речовини є дуже токсичними, часто негативно впливають на розвиток мікоризи, а технологія їхнього введення за вірного застосування є доволі дорогою і може впроваджуватися лише для захисту дуже цінних дерев.

Лікування дерева

З метою зменшення накопичення токсикантів у ґрунті розсадників використовують спеціальні плівки, які не є проникними для певних шкідливих організмів, пастеризують ґрунт сонячним опроміненням у теплих регіонах та оброблюють парою чи гарячою водою.

Серед біологічних методів захисту рослин від хвороб коренів найбільш відомим є внесення грибів-антагоністів – флебіопсиса гігантського, б’єркандери опаленої, триходерми тощо. На основі флебіопсиса виробляють комерційні препарати – Rotstop® у Фенноскандії, PG Suspension у Великій Британії, PG IBL у Польщі, які вносять просто у пні або обприскують їх під час рубки. Відомі спроби вирощування в розсадниках рослин, які продукують природні фунгіциди, зокрема гірчиці.

Дуже багато досліджень присвячено внесенню ектомікоризних грибів у ґрунт розсадників і на окремі ділянки лісових культур. Застосування мікоризи є найбільш ефективним за достатньої вологості, що можливо забезпечити в розсаднику, але після висаджування рослин на лісокультурну площу місцеві гриби витісняють внесені. Успішність заходу залежить також від складу ґрунту, зокрема від вмісту фосфору. Є відомості щодо успішного пригнічення розвитку голландської хвороби в’язових після обробки дерев суспензією живих спор збудника вертицильозу (Verticillium dahliae).

Добрива зазвичай вносять лише в розсадниках і теплицях – переважно азотні (сечовина або нітрат амонію), фосфорні (суперфосфат), калійні та мікроелементи (мідь, бор, цинк). Іноді удобрення культур зменшує ризик поширення опенька. Водночас надмірне внесення азотних добрив може мати негативні наслідки. По-перше, за швидкого росту рослин інтенсифікуються хвороби хвої та гнилі, по-друге, період росту пагонів подовжується, а брунька до осені не встигає розвитися.

Іноді знищенню збудників хвороб лісу сприяє контрольована пожежа. Водночас дерева, травмовані під час гасіння пожежі, уражують гнилі та заселяють стовбурові комахи. Тому на ділянках, пройдених пожежею, доцільно здійснювати моніторинг поширення збудників хвороб.

Златка пожеж заселяє обгорілі пні та стовбури

Селекція деревних порід на стійкість до збудників хвороб має посідати важливе місце в запобіганні їхньому поширенню. Існують стійкі до кожної хвороби екземпляри, культивари, виведені або одержані методами генної інженерії. Водночас дерева зрідка є стійкими щодо інтродукованих збудників хвороб. У випадку загрози поширення такої хвороби часто вирішенням проблеми є зміна складу порід. Оскільки кожна порода є чутливою щодо однієї чи іншої хвороби, для забезпечення більшої стійкості створюваного насадження доцільно вводити до складу якомога більше порід, хоча іноді з певною втратою продуктивності.

У теплиці варто виявити хворобу на перших етапах розвитку

Крім відомих заходів, які не завжди виконують (періодична зміна місця розташування розсадника, заміна ґрунту в теплиці, вилучення проміжних живителів іржі навколо розсадника), важливими є дезінфекція обладнання після вилучення інфікованих рослин, ретельний фітопатологічний контроль завезеного насіння та води для поливу. У розсаднику можливо вчасно помітити перші ознаки хвороб, з’ясувати причини, вилучити хворі рослини, відрегулювати норму поливу, внесення добрив, догляду, здійснити профілактичні або винищувальні обробки фунгіцидами. Багато з наведених підходів для лісу є неприйнятними, оскільки вартість здійснення захисних заходів перевищує переваги від збереження окремих дерев.

Слід брати до уваги, що будь-які рубки створюють умови для поширення збудників інфекційних хвороб і заселення дерев комахами, тому їх треба проводити в науково-обґрунтовані терміни, коли періоди активності шкідливого організму та сприйнятливості дерев не збігаються в часі.

Природне поновлення на зрубі

Природне поновлення насаджень або культури, які створені садивним матеріалом, вирощеним із насіння місцевого походження, виявляються стійкішими до інфікування місцевими збудниками. Водночас наслідки дії адвентивних збудників у нових кліматичних умовах не передбачувані.

У сухіших умовах важливим є не перевищити певну густоту, щоб не втрачати зайву вологу під час транспірації. У вологих умовах слід максимально збагачувати видовий склад насаджень і за можливості формувати їх різновіковими.

В. Л. Мєшкова,

завідувач лабораторії захисту лісу УкрНДІЛГА,

 професор, д-р с.-г. наук

Статтю опубліковано в "Лісовому віснику", 2020, № 4, С.8-11.