Location via proxy:   [ UP ]  
[Report a bug]   [Manage cookies]                
SlideShare a Scribd company logo

Проблеми захисту лісу в Україні та шляхи вирішення

•Download as PPTX, PDF•
•
T
tetiana1958

Державний біотехнологічний університет (м. Харків) Кафедра зоології, ентомології, фітопатології, інтегрованого захисту і карантину рослин ім. Б.М. Литвинова. Відкрита лекція

1 of 76
Проблеми захисту лісу в Україні та шляхи вирішення В. Мєшкова ДБТУ, 3 травня 2024 р.
Стан лісів погіршився на різних континентах 2
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Млн куб. м Динаміка спалахів розмноження короїдів у Баварії (Petercord. 2018) 3
Динаміка спалаху розмноження короїдів в Італії (М. Факколі, 2018) 4 Запас, куб.м Кількість осередків Запас, куб.м Кількість осередків
Всихають сосна, ясен, клен, береза... 5
Стан крон через різні проміжки часу після заселення верхівковим короїдом 1. До заселення 2. Через 2–3 тижні 3. Через 5-6 тижнів 4. Через 6-8 тижнів 6
Проблеми: – стан насаджень погіршується – сохнуть різні види дерев – клімат змінюється – посуха – зміна вологості та трофності ґрунту – дія хімічних речовин, зокрема техногенних викидів у повітря, потрапляння побутових і промислових відходів у ґрунт – механічне пошкодження дерев – негативний вплив рекреації, пожеж, господарської діяльності, недоліки законодавства – на цьому тлі збільшується сприйнятливість дерев до заселення комахами та ураження збудниками хвороб, а пошкоджені та уражені дерева піддаються дії вітру, втрачають стійкість до вогню тощо. Завдання – відповісти на запитання: які види, де, коли, чому є найбільш небезпечними та як зменшити негативні наслідки для лісової екосистеми та лісового господарства 7
Лісистість України 8
Розподіл площі лісів України за переважаючими деревними породами 9
Захист лісу спрямований на попередження ураження й пошкодження плодів, шишок, насіння, садивного матеріалу, незімкнених культур, зімкнених насаджень і лісової продукції природними та антропогенними чинниками, мінімізацію наслідків їхньої дії шляхом підвищення стійкості цих об’єктів, вчасного виявлення та за необхідності – знищення шкідливих організмів. 10
На відміну від сільського господарства, продукцію якого одержують щорічно, основну продукцію лісу – деревину – часто одержують через десятки років після його пошкодження комахами чи хворобами, іноді неодноразового, причому за сприятливих умов санітарний стан дерев і темпи приросту деревини поступово відновлюються. У зв’язку з цим, заходи захисту лісу мають застосовуватися, якщо вони спроможні запобігти пошкодженню лісу на економічно небезпечному рівні, і не застосовуватися взагалі, якщо вони економічно або екологічно не виправдані. Вибір тактики ІЗЛ визначається можливим рівнем економічних та інших втрат, причому іноді екологічні, рекреаційні чи естетичні функції лісових екосистем можуть бути важливішими, ніж їхня роль як джерела деревини чи іншої сировини. Складові системи захисту лісу: нагляд, облік, прогнозування, безпосередньо захист. 11
КЛІМАТИЧНІ ЧИННИКИ Клімат – це багаторічний режим погоди певної місцевості. Кліматичні показники прямо й непрямо впливають на всі живі організми, їхнє виживання, розмноження, живлення, міграції, взаємодії з іншими організмами. Людина, ссавці та птахи самі регулюють температуру свого тіла, тоді як гриби, рослини, безхребетні тварини, риби, амфібії та рептилії не спроможні цього робити. Тому темпи фізіологічних процесів і розвитку цих організмів залежать від температури навколишнього середовища. На відміну від більшості тварин, рослини не можуть пересуватися у просторі. Окремі гілки можуть розростатися у напрямку більшого освітлення, окремі листки – повертатися до світла, але корені розвиваються у доволі обмеженому просторі. Тому за тривалої відсутності опадів, наприклад, відбувається передчасне опадання частини листя або в’янення рослин. Упродовж багатьох століть показники температури та опадів варіювали у певних межах, характерних для кожного регіону. Терміни здійснення польових робіт, зокрема висівання, садіння, агротехнічних та інших заходів, збору врожаю залишалися майже незмінними. Останніми десятиліттями на земній кулі відбувається зміна клімату, яка переважно виявляється у збільшенні температури повітря та зменшенні кількості опадів. Зазначені процеси відбиваються на життєздатності й темпах розвитку багатьох організмів, зокрема рослин, грибів і комах, що має бути враховано під час розробки та впровадження систем захисту рослин. 12
Фенологія рослин і шкідливих організмів Усі заходи захисту сільськогосподарських культур і насаджень мають узгоджуватися з датами сезонного розвитку вирощуваних рослин та шкідливих організмів. У зоні помірного клімату змінюють один одного чотири сезони – зима – весна – літо – осінь. Фенологи вважають початком весни дату стійкого переходу температури повітря вверх через 0 С, початком літа – через 15 С, початком осені – дату стійкого переходу температури повітря вниз через 15 С, початком зими – вниз через 0 С. З датами стійкого переходу температури через певні межі пов’язані дати початку або закінчення певних природних процесів. Періодичні явища в живій і неживій природі, що пов’язані зі змінами пір року, а також особливості сезонного розвитку рослин, тварин і грибів вивчає фенологія. Комахи у природі можуть вижити лише у випадку, якщо знаходитимуться під час похолодання в захищеному місці або у стадії, яка витримує понижені температури. Сезонний розвиток видів, які залежать один від одного, є синхронізованим не тільки зі змінами у навколишньому середовищі, але й між собою. Так, коріння рослин починає всмоктувати ґрунтовий розчин після розмерзання відповідних шарів ґрунту. Бруньки розпочинають весняний розвиток після того, як відновиться весняна діяльність коріння. Личинки комах, які пристосовані живитися бруньками, що розкриваються, та молодим листям, приречені на загибель, якщо вилуплюються до появи доступного корму. Якщо ж вони запізнилися з вилупленням, їм доводиться живитися грубим листям, що містить менше білку й більше захисних речовин – танінів і фенолів. До того ж вони більш доступні для своїх ворогів – ентомофагів, які вже вилетіли з місць зимівлі. Зміни клімату помітно відбилися на багатьох взаємодіях рослин і комах-фітофагів, фітофагів та ентомофагів, рослин і патогенних грибів тощо. Зокрема це пов’язано зі змінами дат сезонного розвитку зазначених організмів і порушенням синхронності у появі уразливої фази рослини зі стадією шкідника, на якій він спроможний її заселити. Зсув появи цих фаз і стадій може бути позитивним чи негативним для рослини. Так само порушення синхронності появи сприйнятливих стадій фітофага та спроможних до заселення стадій ентомофага може бути позитивним чи негативним для фітофага чи ентомофага. 13
Комахи у відповідь на потепління можуть змінити терміни розвитку, кількість поколінь і особливості взаємодії з живителем. Водночас розвиток весняних стадій комах із ростом температури прискорюється, а з другої половини літа – уповільнюється, оскільки зменшення фотоперіоду сигналізує про необхідність готуватися до зими, наприклад, впадати в діапаузу у певній стадії, досягнення якої треба прискорити або уповільнити. Подібно до цього метелики зимового п’ядуна вилітають раніше у північних регіонах, ніж у південних, а імаго рудого соснового пильщика – раніше у Сибіру, ніж в Австрії. Ці види мають зимувати на стадії яйця, яке витримає охолодження. Якщо зимовий п’ядун відкладе яйця раніше, ніж температура зменшиться до 5°С, то гусениці можуть вилупитися й за відсутності корму загинути, а якщо пізніше, – буде надто холодно для пересування та парування метеликів. Як і у дерев, у деяких комах зимове потепління може частково спростувати фенологічний ефект весняного та літнього потепління, й їхні личинки навесні з’являться пізніше, ніж можна очікувати з урахуванням лише перебігу поточної температури. За збільшення кількості поколінь комах на рік зростає загроза пошкодження ними рослин, а з іншого боку – за швидшого розвитку зменшуються розмір комах у віці статевої зрілості та їхня плодючість. У випадку раптового похолодання восени особини останнього покоління не встигають завершити розвиток до імаго й вимушені зимувати на стадіях личинки або лялечки, які уразливі до низьких температур і до хижаків. Водночас деякі комахи ніколи не збільшують кількості поколінь навіть у тепліших регіонах, а інші спроможні мати декілька поколінь у лабораторних умовах, але у природних умовах відсутній такий фотоперіод, за якого здійснюється їхній безперервний розвиток. Усі зазначені екологічні чинники слід брати до уваги під час розробки та впровадження систем захисту насаджень. 14
ХТО? Для достовірного прогнозування необхідно знати: які організми є шкідливими, де виникають спалахи масового розмноження та коли вони виникають. Поняття "лісові комахи" часто ототожнюють із поняттям "шкідники лісу". Комах, які живляться живими тканинами рослин, називають фітофагами. Саме вони можуть бути шкідниками лісу. Водночас комахи, які вживають нектар квітів і пилок та продукують мед, також є фітофагами. Комахи, які поїдають інших тварин або паразитують на них, є зоофагами, а якщо поїдають інших комах або паразитують на них, – є ентомофагами. Якщо ентомофаги знищують шкідників лісу, їхня роль у захисті лісу позитивна, а якщо знищують комах, які не є шкідниками, – негативна. Детритофаги живляться рослинними рештками на поверхні ґрунту, стовбурів, гілок, листя. На одному квадратному метрі лісового ґрунту можуть траплятися сотні видів детритофагів, причому деякі одночасно з відмерлими частинами рослин споживають живих бактерій. Саме завдяки ним з мертвої органічної речовини формується ґрунт. Копрофаги – комахи, які живляться екскрементами, переважно ссавців. Це, наприклад, жуки-гнойовики та мухи- гнойовиці. Некрофаги живляться трупами тварин. Комах, які можуть вживати різні види їжі, називають міксофагами. Такі комахи можуть за низької чисельності живитися рослинними рештками, а за високої – тканинами живих рослин. Деякі комахи зазвичай живляться рослинною їжею, але іноді поїдають інших комах, одержуючи тваринний білок. Так, личинки сірого довговусого вусача зазвичай живляться лубом і деревиною, але поїдають личинок соснових лубоїдів, коли ходи цих видів перетинаються. 15
Тканинами живих рослин живляться лише близько 25 % видів лісових комах, причому одні надають перевагу трав’янистій рослинності та підліску, а інші – деревам. Чисельність рослиноїдних комах (фітофагів) зазвичай дуже мала, а період живлення триває декілька тижнів на рік, причому одні види живляться рано весною, інші – на початку літа, а решта – наприкінці літа. Дерева безболісно витримують пошкодження до 30 % листя чи хвої. У суху погоду та у степових регіонах пошкодження невеликої кількості листя йде деревам на користь, тому що за меншої маси листя знижується транспірація (випаровування води рослиною). Без участі людини всі спалахи масового розмноження комах у природних лісах згасали. На деяких ділянках лісу (наприклад, після спалаху масового розмноження сибірського шовкопряда у лісі, ослабленому пожежею, та у результаті діяльності короїдів і усачів) не залишалося жодного дерева, але поступово налітало насіння, відростала поросль, десь змінювався склад порід, і лише через багато десятиліть ліс ставав таким, яким був до стихійного лиха. Поняття "шкідники лісу" виникло тоді, коли людина почала використовувати ліс як ресурс, коли вона стала вирощувати найбільш продуктивні породи, коли економічні інтереси не давали можливості очікувати упродовж десятиліть природної зміни порід, коли повсюдно створювали одновікові та часто чисті лісові культури (монокультури). Так само, коли стародавня людина добувала їстівні зерна та корінці, не було шкідників поля, а коли збирала дикі яблука та груші, не було шкідників саду. Коли рослини почали вирощувати на оброблених і удобрених полях, відбирати насіння, найбільше за розміром, вмістом цукру чи білку, тоді комахи почали скупчуватися на цих полях і внаслідок живлення кормом високої якості підвищувати свої життєздатність і плодючість. У лісі конкурують з людиною за ресурси порівняно небагато видів комах, але іноді їхня діяльність має великі екологічні, соціальні чи економічні наслідки. Внаслідок живлення й розвитку шкідливих комах зменшуються приріст дерев, урожайність плодів і насіння, погіршується санітарний стан насаджень, створюються умови для заселення дерев стовбуровими шкідниками або зараження грибами, бактеріями чи нематодами. 16
Шкідливість Значення комах-фітофагів у природних і штучних лісах, у полезахисних лісових смугах і міських насадженнях відрізняється. У лісі, який є ресурсом деревини, комахи і людина є конкурентами. Тут мірою шкідливості комах є вартість деревини, яку недоодержали внаслідок діяльності комах. Водночас за десятки років, які проходять до віку стиглості, майже кожне насадження неодноразово пошкоджується комахами. Тому нормативні показники запасу, визначені за фактичними даними, вже враховують реакцію дерев на такі пошкодження. Так зазвичай насадження віком понад 80 років не пошкоджуються хвоєлистогризами, а втрачений раніше приріст відновлюється не більше, ніж за 10 років. Тому ті дерева, що дожили до віку стиглості, вже надолужили втрачене. Для міських насаджень найбільш важливі – втрата декоративності, спроможність очищувати повітря від пилу та атмосферного забруднення, продукувати кисень. Саме тому таку пильну увагу привертає поширення останнім часом каштанового мінера, внаслідок діяльності якого листя гіркокашатана вже у липні жовтіє й передчасно опадає. Для полезахисних лісових смуг найбільш важливим є збереження певних висоти та ажурності, що забезпечить максимальну меліоративну ефективність цих насаджень. Кількісне оцінювання впливу шкідливих комах на ці показники ще не здійснене. Для незімкнених культур найбільш важливим є приживлення, збереженість і найшвидше змикання, а для насінних плантацій – одержання високих урожаїв насіння високої якості. Саме тому на цих об’єктах часто доцільно здійснювати профілактичне внесення інсектицидів, тобто до того як хрущі з’їдять коріння чи жолудевий довгоносик вгризеться у зав’язі. 17
Спалахи та осередки Лише для декількох десятків видів комах є характерними спалахи масового розмноження, під час яких на окремих ділянках насаджень чисельність цих комах може зрости у сотні разів. Такі ділянки насаджень називають осередками масового розмноження комах. Осередок (англійською – focus, російською – очаг) за визначенням – "це місце зосередження чого-небудь, зародження, виникнення, джерело поширення". У зв’язку з автоматичним невірним перекладом з російської на українську, у багатьох документах і текстах стосовно лісових шкідників застосовують термін "вогнище", ще є невірним, оскільки вогнище – "це контрольований вогонь". Період підвищеної чисельності комах триває декілька років, упродовж яких дерева можуть бути сильно пошкоджені, а деякі гинуть. 18
Хвоє-листогризи Протягом десятиліть найбільш важливими шкідниками лісу вважали хвоєлистогризів, чисельність яких багаторазово збільшувалася раз на 10–12 років на великій площі. Для знищення цих комах синтезували небезпечні для багатьох організмів інсектициди, які застосовували переважно за допомогою авіації. Водночас навіть у випадку загибелі 97 % особин чисельність популяції шкідника наступного року знову збільшувалася, оскільки залишалися найбільш стійкі особини, які не відчували дефіциту корму та мали високу плодючість. Чисельність ентомофагів зменшувалася, а спалах хвоєлистогризів подовжувався. У 90-ті рр. минулого століття з економічних причин застосування інсектицидів у листяних насадженнях практично припинили. З’ясувалося, що частота, інтенсивність і тривалість спалахів комах-листогризів не збільшилися, а радіальний приріст дерев достовірно не відрізнявся в насадженнях, де були наявні та відсутні осередки цих шкідників. Спалахи масового розмноження комах-хвоєлистогризів повторюються з інтервалом від 7 до 30 і більше років, найчастіше – близько 12 років. Частота, тривалість та інтенсивність цих спалахів варіюють залежно від виду комахи, регіону, лісорослинних умов. Наслідки спалахів масового розмноження комах-хвоєлистогризів значною мірою залежать від початкового стану дерев. Так гусениця листовійки за все життя (близько 4 тижнів) з’їдає 0,5 г листя. Щоб з’їсти все листя на дереві дуба діаметром 10 см і висотою 10 м, потрібно 4500 гусениць. Але, якщо дерево було раніше сильно пошкоджено, то маса листя на ньому значно менша, ніж на здоровому дереві, і все листя можуть з’їсти лише 700 гусениць! Зазвичай листяні дерева витримують неодноразове сильне пошкодження листя, а крони відновлюються. Хвойні породи більшою мірою потерпають від втрати хвої, але за відсутності додаткових чинників ослаблення й вони відновлюють санітарний стан і приріст, хоча дещо пізніше. 19
Ходи стовбурових комах 20 короїда-типографа верхівкового короїда малого соснового лубоїда
Оцінювання шкідливості стовбурових комах 21 • Загальна шкідливість = технічна шкідливість × фізіологічна шкідливість × коефіцієнт поправки (1 – одна генерація на рік, 2 – дві генерації на рік, 0,5 – розвиток за два і більше років). • Фізіологічна шкідливість = фізіологічна активність (спроможність заселяти дерева певного санітарного стану) + спроможність завдавати шкоду деревам під час додаткового живлення + спроможність переносити збудників хвороб дерев. • Технічна шкідливість = Загальне руйнування деревини × площа поселення × цінність пошкодженої деревини (район поселення, порода).
Феромонні пастки типу А – тунельні, що містили 8 лійок (рис. 4.17), пастки типу В – типу Theyson (рис. 4.18), пастки типу С – Crosstrap® mini (рис. 4.19). 0 2 4 6 8 0 500 1000 1500 2000 20.06. 28.06. 4.07. 10.07. 17.07. 25.07. 1.08. 8.08. Predator / bark beetle ratio Bark beetles abundance Sampling dates Predator/bark beetle ratio Bark beetles abundance 22
Лісові культури На зрубах створюють лісові культури, найчастіше чисті соснові, оскільки це давало змогу швидко залісити велику площу. Це призвело до збільшення ролі хрущів, великого соснового довгоносика, коренежилів, пагонов’юнів, а у міру появи лусочок на корі – соснового підкорового клопа. На великій площі одночасно створених лісових культур не вистачало часу, працівників і коштів для вчасного проведення необхідних агротехнічних, а потім і лісівничих доглядів. У разі запізнілого інтенсивного освітлення чи прочищення культур створювалися умови для формування осередків шкідників, а травми дерев під час цих операцій, які переважно здійснювали у вегетаційний період, ставали місцем проникнення в дерева й розвитку спор і міцелію патогенних грибів. 23
НАСІННЯ Щоб забезпечити створення й доповнення лісових культур на великій площі, збільшилася потреба у садивному матеріалі, який вирощують у розсадниках і теплицях. У таких умовах для одержання стандартного садивного матеріалу треба витратити не тільки значні кошти та працю, але також мати гербіциди, добрива, стимулятори росту рослин, інгібітори розвитку шкідливих організмів, фунгіциди, інсектициди тощо. Асортимент препаратів, дозволених для використання в лісовому господарстві, є дуже бідним. Водночас шкідники та патогени швидко звикають до цих препаратів, і для ефективного здійснення 3–4 обприскувань на сезон необхідно мати 3–4 різних препарати. Садивний матеріал у теплицях і розсадниках вирощують переважно з насіння (зрідка з живців). Насіння заготовлюють переважно на об’єктах постійної лісонасінної бази – постійних і тимчасових лісонасінних ділянках і лісонасінних плантаціях. Зазначені насадження формують таким чином, щоб створити оптимальні умови для розвитку плодів, шишок і насіння, зокрема спрямовані на їхнє всебічне освітлення. Водночас такі умови є принадними для шкідників і вегетативних, і генеративних органів дерев. Тому, до захисту таких ділянок слід ставитися, як до захисту саду, де треба одержати врожай, тобто вчасно здійснювати не тільки агротехнічні й лісівничі догляди, але й захист від комах- хвоєлистогризів та інших шкідливих організмів. Зокрема захист урожаю слід здійснювати до того, як довгоносики чи плодожерки відкладуть яйця у зав’язі, а оскільки літ цих шкідників триває декілька тижнів, обробку інсектицидами доводиться повторювати не менше трьох разів. 24
25 Шкідники шишок і насіння Curculio glandium Cydia splendana Захист насіння на насінних плантаціях слід здійснювати обов`язково, навіть якщо ще неможливо оцінити урожай. Якщо довгоносик вже відклав яйце у зародок, будь-яка обробка не є ефективною.
26 Шкідники коріння
Типи пошкодження листя Грубе об’їдання 27
СКЕЛЕТУВАННЯ Листя верби (Salix caprea) скелетував листоїд (Coleoptera, Chrysomelidae: Phratora sp.). 28 Листя дуба (Quercus robur) скелетували личинки пильщика (Hymenoptera, Tenthredinidae).
Отвори у листках Листок калини (Viburnum opulus) – отвори вигризені личинками листоїда (Coleoptera, Chrysomelidae: Pyrrhalta viburni). 29 Листок ясена (Fraxinus spp.) з типовими отворами, вигризеними імаго довгоносика (Coleoptera, Curculionidae: Steronychus fraxini).
Галли на листках Листки дуба звичайного (Quercus robur), ушкоджені горіхотвіркою (Hymenoptera, Cynipidae: Cynips quercusfolii). 30 Листки дуба (Quercus sp.), деформовані горіхотвіркою (Hymenoptera, Cynipidae: Cerroneuroterus vonkuenburgi).
Скручування листків Листок берези (Betula pendula), скручений довгоносиком (Coleoptera, Attelabidae: Deporaus betulae). 31 Листок ясена (Fraxinus chinensis), скручений довгоносиком (Coleoptera, Attelabidae).
Міни на листках Листок тополі (Populus sp.) з міною (Lepidoptera, Gracillariidae: Phyllocnistis labyrinthella). 32 Листок берези (Betula pendula) з міною личинки пильщика (Hymenoptera, Tenthredinidae: Fenusella nana).
Критична щільність популяції комах-листогризів (тисяч личинок 1-го віку на одне дерево) дуба та ясена різного санітарного стану (d = 20 cm, h = 20 m) (вміст сухої маси листя 43 і 35 % для дуба та ясена відповідно) 33 Види комах Категорії санітарного стану дуба Категорії санітарного стану ясена I II III IV I II III IV Archips crataegana 17,8 14,2 7,1 2,8 9,9 7,9 3,9 1,6 Operophtera brumata 15,3 12,2 6,1 2,4 8,5 6,8 3,4 1,4 Hyphantria cunea 2,0 1,6 0,8 0,3 1,1 0,9 0,4 0,2
Інвазійні види Наразі у наших лісах відомо вже близько 20 інвазійних видів комах. У зв’язку зі зміною клімату та антропогенним навантаженням останнім часом деякі аборигенні види грибів, мікроорганізмів, комах, яких вважали шкідниками, знизили чисельність до безпечного рівня, а інші види стали шкідниками в нових екологічних умовах (зокрема сисні комахи та види з потаємним способом життя). 34
35 Проникли в Україну: американський білий метелик (Hyphantria cunea) каштановий мінер (Cameraria ohridella) липовий мінер (Phyllonorycter issikii) акацієві мінери (Parectopa robiniella та Macrosaccus robiniella), платановий мінер (Phyllonorycter platani). сосновий насінний клоп (Leptoglossus occidentalis) мармуровий клоп (Halyomorpha halys) дубовый клоп-мереживниця (Corythucha arcuata) платановий клоп-мереживниця (Corythucha ciliata). східна каштанова горіхотвірка (Dryocosmus kuriphilus) хермес кавказький ялиново-ялицевий (Dreyfusia nordmannianae) білоакацієва листкова галиця (Obolodiplosis robiniae) американська ясенова попелиця (Prociphilus fraxinifolii) цикадка біла (Metcalfa pruinosa) цикадка бузкова (Igutettix oculatus) ільмовий пильщик-зигзаг (Aproceros leucopoda) робинієвий пильшик (Nematus (Pteronidea) tibialis) вусач Trichoferus campestris ясенева смарагдова вузькотіла златка (Agrilus planipennis) самшитова вогнівка (Cydalima perspectalis)
36 Види організмів, які поширилися за межі природних ареалів на нову для себе територію природним шляхом (сушею, водою, повітрям) або занесені людиною, називають адвентивними (від лат. adventicius – чужинці, чужоземні, чужорідні; англ. – adventive species, alien, exotic, nonindigenous), або "прибульцями", "вселенцями", "немісцевими".
Пасивне переміщення комах 37 •під час інтродукції чи акліматизації рослин •із транспортними засобами •продуктами торгівлі •пакувальною тарою •садивним матеріалом •некорованою деревиною •плодами тощо.
Зміна клімату – зміна ареалів 38 •клімат •корм •ризик знищення природними ворогами. -10 -5 0 5 10 15 20 25 0 20 40 60 80 100 120 Опади, мм Т°С Харківська Львівська Луганська
Чому адвентивні види небезпечні для лісу? 39 •Частка лісових комах серед адвентивних видів не перевищує 10 %, але саме вони завдають найбільших збитків, оскільки лісові екосистеми формуються століттями. •Захисні речовини дерева запобігають пошкодженню чи заселенню комахами, а обмін речовин місцевих видів пристосувався для подолання захисної реакції дерев. •Жоден організм, крім людини, не знищує своєї кормової бази. •Адвентивні види у нових для себе регіонах ще не сформували стійких зв’язків із потенційними природними ворогами, а кормові породи не пристосувалися до нових споживачів.
Загроза для лісу 40 •Після проникнення нових видів у нові регіони зростає їхня пряма конкуренція з місцевими видами за місця перебування або корм, причому найкраще адаптуються фітофаги, які представлені серед адвентивних видів у декілька разів частіше, ніж серед місцевих видів. •Загроза для лісу від поширення адвентивних видів комах зростає, якщо вони переносять на собі чи в собі патогенів чи паразитів під час переселення в нові регіони, а деякі можуть самі бути хижаками та знищувати не тільки шкідливих комах. •Більшість адвентивних шкідників лісу переважно пошкоджують чи заселюють дерева одного роду. Внаслідок вибіркового пошкодження чи заселення адвентивними видами окремих порід дерев та їхнього відпаду змінюється склад насаджень, а разом із цим зникають багато організмів (безхребетних, грибів, мохів тощо), пов’язаних із цими породами, порушуються цикли поживних речовин у екосистемах.
41 Зовнішній вигляд мін 6 Міни каштанового мінера Міни липового мінера Міни білоакацієвого мінера Міни білоакацієвої молі-строкатки
Насінний клоп-крайовик Leptoglossus occidentalis Heidemann. 42
43 Цикадка біла (Metcalfa pruinisa) Американська ясенова попелиця (Prociphilus fraxinifolii) Cамшитова вогнівка (Cydalima perspectalis) Білоакацієва листкова галиця (Obolodiplosis robiniae)
Поширення ясенової смарагдової вузькотілої златки (ЯСВЗ) у 2019-2021 рр. 44
Поширення ЯСВЗ у Харківській області (синім – станом на 2021 рік, червоним – на 2023 рік) 45
Осередок ЯСВЗ в Молодіжному парку м. Харкова А – загальний вигляд заселеного дерева ясена; Б – D-подібні льотні отвори (червоні кола) (18-09-2023; фото Ю.Є. Скрильника) 46
47 Хід ЯСВЗ Покльови птахів
Тіло жука ЯСВЗ смарагдово-зелене, місцями із золотистим, бронзовим або фіолетовим блиском. Надкрила доволі вузькі. Довжина жука 8–14 мм. Самці живуть 2 тижні, самиці – 3 тижні. Жуки активні від середини травня до вересня. Після вильоту імаго ЯСВЗ здійснюють додаткове живлення листям ясена, вигризає в ньому невеликі за розміром отвори неправильної конфігурації. Жуки активні вдень, а вночі ховаються у тріщинах кори або у кроні. 48
Як розпізнати ЯСВЗ? Заглиблення личинки в деревину Зимують личинки різного віку в товщі кори або в поверхневих шарах деревини у спеціальних підготовлених колисочках. Глибина колисочки – 3 мм, довжина та ширина – 16 і 3,5 мм відповідно. Личинки витримують температури повітря взимку до -30ºС. Після початку сокоруху дерев личинки відновлюють розвиток. Молодші – живляться та розширюють ходи, найстарші незабаром лялькуються. Довжина личинки старшого віку сягає 26–32 мм. Відбитки личинкового ходу на корі 49
Дубовий мереживний клоп і пошкодження ним листя 50
51 Photo by Gy. Csóka and B. Hrasovec Пошкодження мереживним клопом дуба на тлі непошкодженого ясена
Дубовий мереживний клоп Corythucha arcuata (Say, 1832) 52
Принадність території для поширення ДМК у разі зміни клімату за сценарієм RCP 4.5 у 2021–2040 рр. Шкала забарвлення від (синє – непринадні умови ) до 1000 балів (червоне – найвища принадність) 53
Жолудь з отвором (затягнутий павутинкою!) на поверхні та гусеницею B. glandulella всередині 54
Оцінювання стійкості дерев ясена щодо халарового некрозу (Визначено особливості молекулярної структури, за якими можливо ідентифікувати дерева, які стійкі до інфекції) (a) Екземпляр Fraxinus excelsior поруч із багатьма мертвими та/або вмираючими деревами; (b) Сильно уражений F. excelsior 55
56 Прогнозування у захисті лісу • Метою прогнозування у захисті лісу є одержання випереджальної інформації про термін початку і розвиток масових розмножень комах, що дасть змогу своєчасно визначити доцільність проведення профілактичних і винищувальних заходів та їх здійснити.
57 • Науково-аргументований прогноз будується на аналізі поширення явищ, динаміки процесів у минулому, їх зв’язків із різноманітними чинниками та процесами • Через неможливість урахування впливу всіх наявних чинників на природні процеси, будь-які прогнози здійснюються з певною ймовірністю • Прогноз – це імовірнісне судження про тенденції та перспективи розвитку процесу в майбутньому на базі минулого і теперішнього
58
59
60
61 • Кінцевою метою прогнозування поширення осередків комах- хвоєлистогризів у просторі є районування території на основі визначення ймовірності масових розмножень комах у різних зонах, областях, лісгоспах, насадженнях за середніми багаторічними даними. Це дозволяє обґрунтувати стратегію захисту лісу, включаючи зміни у структурі служби лісозахисту та підготуванні кадрів. • Якщо частота, інтенсивність і тривалість масових розмножень окремих видів комах-хвоєлистогризів за багаторічними даними у деяких районах більші, то у майбутньому з високою імовірністю можна очікувати більше поширення осередків цих видів саме у цих районах. • Визначено зони за загрозою виникнення масових розмножень комах- хвоєлистогризів.
62
63 Розрахунок загрози масових розмножень двох видів комах на двох ділянках лісу Показники Значен- ня для ділянки I Бали принадності для Значен- ня для ділянки IІ Бали принадності для Diprion pini Dendro- limus pini Dipri on pini Dendro- limus pini ТЛУ A1 5 5 С2 1 2 Вік насаджень 50 3 5 70 2 5 Повнота 50 5 4 60 3 3 Частка сосни 10 5 5 6 1 1 Сума балів – 18 19 – 7 11 Клас загрози – V V – II III
64 Рівень загрози Tortrix viridana в Південному лісництві Данилівського ДДЛГ 1 – дуже високий 2 – високий 3 – помірний або низький 4 – відсутній
65 Рівень загрози Tortrix viridana в Липецькому лісництві Данилівського ДДЛГ 1 – дуже високий 2 – високий 3 – помірний-низький 4 – відсутній
66 Для прийняття адекватного рішення слід знати які організми, де і коли спроможні стати шкідниками Групи комах, від яких за необхідності слід захищати дерева, садивний матеріал тощо... • Шкідники шишок і насіння • Комахи, кліщі та патогени у розсадниках і незімкнених культурах • Комахи-хвоєлистогризи • Ксилофаги від сіянців до стиглих дерев, а також технічні шкідники заготовленої деревини.
67 Дефоліація (ліворуч береза, праворуч дуб)
Ліворуч сосна, праворуч ясен 68
69 Категорії санітарного стану дерев: I – здорове II – ослаблене III – сильно ослаблене IV – всихаюче V – свіжий сухостій VI – старий сухостій БЕРЕЗА
70 ДУБ Категорії санітарного стану дерев I – здорове II – ослаблене III – сильно ослаблене IV – всихаюче V – свіжий сухостій VI – старий сухостій
Захист 71
Обприскування Внесення у ґрунт Ін’єкція в рослини 72
Військові дії Водночас у зв’язку з військовими діями територія значної частини України забруднена вибухонебезпечними предметами, а також замінована. Тому найближчим часом у моніторингу осередків шкідливих організмів слід надавати перевагу дистанційним методам, зокрема з використанням камер відеоспостережень, безпілотних літальних апаратів, космічних знімків, а також Геопорталу «Ліси України», який створено як засіб доступу і оперування геопросторовою інформацією про ведення лісового господарства у сукупності з даними Агентства земельних ресурсів та даними дистанційного зондування Землі. 73
Моніторинг стану насаджень за допомогою квадрокоптерів та Геопорталу «Ліси України» 1) Планування маршруту зйомки виділу 2) Автоматичне фотографування у заданих точках 3) Поєднання знімків у карту 4) Визначення площі ураження 74
У лісовому фонді слід насамперед розміновувати об’єкти постійної лісонасінної бази, територію теплиць, розсадників і незімкнених культур, спрямовувати зусилля лісової охорони на захист цих об’єктів, бо це – наше майбутнє. А для захисту цих об’єктів потрібні відповідні препарати, і внесення їх до списку дозволених є одним із першочергових завдань. 75
76 Дякую за увагу!!!

More Related Content

Проблеми захисту лісу в Україні та шляхи вирішення

  • 1. Проблеми захисту лісу в Україні та шляхи вирішення В. Мєшкова ДБТУ, 3 травня 2024 р.
  • 2. Стан лісів погіршився на різних континентах 2
  • 4. Динаміка спалаху розмноження короїдів в Італії (М. Факколі, 2018) 4 Запас, куб.м Кількість осередків Запас, куб.м Кількість осередків
  • 5. Всихають сосна, ясен, клен, береза... 5
  • 6. Стан крон через різні проміжки часу після заселення верхівковим короїдом 1. До заселення 2. Через 2–3 тижні 3. Через 5-6 тижнів 4. Через 6-8 тижнів 6
  • 7. Проблеми: – стан насаджень погіршується – сохнуть різні види дерев – клімат змінюється – посуха – зміна вологості та трофності ґрунту – дія хімічних речовин, зокрема техногенних викидів у повітря, потрапляння побутових і промислових відходів у ґрунт – механічне пошкодження дерев – негативний вплив рекреації, пожеж, господарської діяльності, недоліки законодавства – на цьому тлі збільшується сприйнятливість дерев до заселення комахами та ураження збудниками хвороб, а пошкоджені та уражені дерева піддаються дії вітру, втрачають стійкість до вогню тощо. Завдання – відповісти на запитання: які види, де, коли, чому є найбільш небезпечними та як зменшити негативні наслідки для лісової екосистеми та лісового господарства 7
  • 9. Розподіл площі лісів України за переважаючими деревними породами 9
  • 10. Захист лісу спрямований на попередження ураження й пошкодження плодів, шишок, насіння, садивного матеріалу, незімкнених культур, зімкнених насаджень і лісової продукції природними та антропогенними чинниками, мінімізацію наслідків їхньої дії шляхом підвищення стійкості цих об’єктів, вчасного виявлення та за необхідності – знищення шкідливих організмів. 10
  • 11. На відміну від сільського господарства, продукцію якого одержують щорічно, основну продукцію лісу – деревину – часто одержують через десятки років після його пошкодження комахами чи хворобами, іноді неодноразового, причому за сприятливих умов санітарний стан дерев і темпи приросту деревини поступово відновлюються. У зв’язку з цим, заходи захисту лісу мають застосовуватися, якщо вони спроможні запобігти пошкодженню лісу на економічно небезпечному рівні, і не застосовуватися взагалі, якщо вони економічно або екологічно не виправдані. Вибір тактики ІЗЛ визначається можливим рівнем економічних та інших втрат, причому іноді екологічні, рекреаційні чи естетичні функції лісових екосистем можуть бути важливішими, ніж їхня роль як джерела деревини чи іншої сировини. Складові системи захисту лісу: нагляд, облік, прогнозування, безпосередньо захист. 11
  • 12. КЛІМАТИЧНІ ЧИННИКИ Клімат – це багаторічний режим погоди певної місцевості. Кліматичні показники прямо й непрямо впливають на всі живі організми, їхнє виживання, розмноження, живлення, міграції, взаємодії з іншими організмами. Людина, ссавці та птахи самі регулюють температуру свого тіла, тоді як гриби, рослини, безхребетні тварини, риби, амфібії та рептилії не спроможні цього робити. Тому темпи фізіологічних процесів і розвитку цих організмів залежать від температури навколишнього середовища. На відміну від більшості тварин, рослини не можуть пересуватися у просторі. Окремі гілки можуть розростатися у напрямку більшого освітлення, окремі листки – повертатися до світла, але корені розвиваються у доволі обмеженому просторі. Тому за тривалої відсутності опадів, наприклад, відбувається передчасне опадання частини листя або в’янення рослин. Упродовж багатьох століть показники температури та опадів варіювали у певних межах, характерних для кожного регіону. Терміни здійснення польових робіт, зокрема висівання, садіння, агротехнічних та інших заходів, збору врожаю залишалися майже незмінними. Останніми десятиліттями на земній кулі відбувається зміна клімату, яка переважно виявляється у збільшенні температури повітря та зменшенні кількості опадів. Зазначені процеси відбиваються на життєздатності й темпах розвитку багатьох організмів, зокрема рослин, грибів і комах, що має бути враховано під час розробки та впровадження систем захисту рослин. 12
  • 13. Фенологія рослин і шкідливих організмів Усі заходи захисту сільськогосподарських культур і насаджень мають узгоджуватися з датами сезонного розвитку вирощуваних рослин та шкідливих організмів. У зоні помірного клімату змінюють один одного чотири сезони – зима – весна – літо – осінь. Фенологи вважають початком весни дату стійкого переходу температури повітря вверх через 0 С, початком літа – через 15 С, початком осені – дату стійкого переходу температури повітря вниз через 15 С, початком зими – вниз через 0 С. З датами стійкого переходу температури через певні межі пов’язані дати початку або закінчення певних природних процесів. Періодичні явища в живій і неживій природі, що пов’язані зі змінами пір року, а також особливості сезонного розвитку рослин, тварин і грибів вивчає фенологія. Комахи у природі можуть вижити лише у випадку, якщо знаходитимуться під час похолодання в захищеному місці або у стадії, яка витримує понижені температури. Сезонний розвиток видів, які залежать один від одного, є синхронізованим не тільки зі змінами у навколишньому середовищі, але й між собою. Так, коріння рослин починає всмоктувати ґрунтовий розчин після розмерзання відповідних шарів ґрунту. Бруньки розпочинають весняний розвиток після того, як відновиться весняна діяльність коріння. Личинки комах, які пристосовані живитися бруньками, що розкриваються, та молодим листям, приречені на загибель, якщо вилуплюються до появи доступного корму. Якщо ж вони запізнилися з вилупленням, їм доводиться живитися грубим листям, що містить менше білку й більше захисних речовин – танінів і фенолів. До того ж вони більш доступні для своїх ворогів – ентомофагів, які вже вилетіли з місць зимівлі. Зміни клімату помітно відбилися на багатьох взаємодіях рослин і комах-фітофагів, фітофагів та ентомофагів, рослин і патогенних грибів тощо. Зокрема це пов’язано зі змінами дат сезонного розвитку зазначених організмів і порушенням синхронності у появі уразливої фази рослини зі стадією шкідника, на якій він спроможний її заселити. Зсув появи цих фаз і стадій може бути позитивним чи негативним для рослини. Так само порушення синхронності появи сприйнятливих стадій фітофага та спроможних до заселення стадій ентомофага може бути позитивним чи негативним для фітофага чи ентомофага. 13
  • 14. Комахи у відповідь на потепління можуть змінити терміни розвитку, кількість поколінь і особливості взаємодії з живителем. Водночас розвиток весняних стадій комах із ростом температури прискорюється, а з другої половини літа – уповільнюється, оскільки зменшення фотоперіоду сигналізує про необхідність готуватися до зими, наприклад, впадати в діапаузу у певній стадії, досягнення якої треба прискорити або уповільнити. Подібно до цього метелики зимового п’ядуна вилітають раніше у північних регіонах, ніж у південних, а імаго рудого соснового пильщика – раніше у Сибіру, ніж в Австрії. Ці види мають зимувати на стадії яйця, яке витримає охолодження. Якщо зимовий п’ядун відкладе яйця раніше, ніж температура зменшиться до 5°С, то гусениці можуть вилупитися й за відсутності корму загинути, а якщо пізніше, – буде надто холодно для пересування та парування метеликів. Як і у дерев, у деяких комах зимове потепління може частково спростувати фенологічний ефект весняного та літнього потепління, й їхні личинки навесні з’являться пізніше, ніж можна очікувати з урахуванням лише перебігу поточної температури. За збільшення кількості поколінь комах на рік зростає загроза пошкодження ними рослин, а з іншого боку – за швидшого розвитку зменшуються розмір комах у віці статевої зрілості та їхня плодючість. У випадку раптового похолодання восени особини останнього покоління не встигають завершити розвиток до імаго й вимушені зимувати на стадіях личинки або лялечки, які уразливі до низьких температур і до хижаків. Водночас деякі комахи ніколи не збільшують кількості поколінь навіть у тепліших регіонах, а інші спроможні мати декілька поколінь у лабораторних умовах, але у природних умовах відсутній такий фотоперіод, за якого здійснюється їхній безперервний розвиток. Усі зазначені екологічні чинники слід брати до уваги під час розробки та впровадження систем захисту насаджень. 14
  • 15. ХТО? Для достовірного прогнозування необхідно знати: які організми є шкідливими, де виникають спалахи масового розмноження та коли вони виникають. Поняття "лісові комахи" часто ототожнюють із поняттям "шкідники лісу". Комах, які живляться живими тканинами рослин, називають фітофагами. Саме вони можуть бути шкідниками лісу. Водночас комахи, які вживають нектар квітів і пилок та продукують мед, також є фітофагами. Комахи, які поїдають інших тварин або паразитують на них, є зоофагами, а якщо поїдають інших комах або паразитують на них, – є ентомофагами. Якщо ентомофаги знищують шкідників лісу, їхня роль у захисті лісу позитивна, а якщо знищують комах, які не є шкідниками, – негативна. Детритофаги живляться рослинними рештками на поверхні ґрунту, стовбурів, гілок, листя. На одному квадратному метрі лісового ґрунту можуть траплятися сотні видів детритофагів, причому деякі одночасно з відмерлими частинами рослин споживають живих бактерій. Саме завдяки ним з мертвої органічної речовини формується ґрунт. Копрофаги – комахи, які живляться екскрементами, переважно ссавців. Це, наприклад, жуки-гнойовики та мухи- гнойовиці. Некрофаги живляться трупами тварин. Комах, які можуть вживати різні види їжі, називають міксофагами. Такі комахи можуть за низької чисельності живитися рослинними рештками, а за високої – тканинами живих рослин. Деякі комахи зазвичай живляться рослинною їжею, але іноді поїдають інших комах, одержуючи тваринний білок. Так, личинки сірого довговусого вусача зазвичай живляться лубом і деревиною, але поїдають личинок соснових лубоїдів, коли ходи цих видів перетинаються. 15
  • 16. Тканинами живих рослин живляться лише близько 25 % видів лісових комах, причому одні надають перевагу трав’янистій рослинності та підліску, а інші – деревам. Чисельність рослиноїдних комах (фітофагів) зазвичай дуже мала, а період живлення триває декілька тижнів на рік, причому одні види живляться рано весною, інші – на початку літа, а решта – наприкінці літа. Дерева безболісно витримують пошкодження до 30 % листя чи хвої. У суху погоду та у степових регіонах пошкодження невеликої кількості листя йде деревам на користь, тому що за меншої маси листя знижується транспірація (випаровування води рослиною). Без участі людини всі спалахи масового розмноження комах у природних лісах згасали. На деяких ділянках лісу (наприклад, після спалаху масового розмноження сибірського шовкопряда у лісі, ослабленому пожежею, та у результаті діяльності короїдів і усачів) не залишалося жодного дерева, але поступово налітало насіння, відростала поросль, десь змінювався склад порід, і лише через багато десятиліть ліс ставав таким, яким був до стихійного лиха. Поняття "шкідники лісу" виникло тоді, коли людина почала використовувати ліс як ресурс, коли вона стала вирощувати найбільш продуктивні породи, коли економічні інтереси не давали можливості очікувати упродовж десятиліть природної зміни порід, коли повсюдно створювали одновікові та часто чисті лісові культури (монокультури). Так само, коли стародавня людина добувала їстівні зерна та корінці, не було шкідників поля, а коли збирала дикі яблука та груші, не було шкідників саду. Коли рослини почали вирощувати на оброблених і удобрених полях, відбирати насіння, найбільше за розміром, вмістом цукру чи білку, тоді комахи почали скупчуватися на цих полях і внаслідок живлення кормом високої якості підвищувати свої життєздатність і плодючість. У лісі конкурують з людиною за ресурси порівняно небагато видів комах, але іноді їхня діяльність має великі екологічні, соціальні чи економічні наслідки. Внаслідок живлення й розвитку шкідливих комах зменшуються приріст дерев, урожайність плодів і насіння, погіршується санітарний стан насаджень, створюються умови для заселення дерев стовбуровими шкідниками або зараження грибами, бактеріями чи нематодами. 16
  • 17. Шкідливість Значення комах-фітофагів у природних і штучних лісах, у полезахисних лісових смугах і міських насадженнях відрізняється. У лісі, який є ресурсом деревини, комахи і людина є конкурентами. Тут мірою шкідливості комах є вартість деревини, яку недоодержали внаслідок діяльності комах. Водночас за десятки років, які проходять до віку стиглості, майже кожне насадження неодноразово пошкоджується комахами. Тому нормативні показники запасу, визначені за фактичними даними, вже враховують реакцію дерев на такі пошкодження. Так зазвичай насадження віком понад 80 років не пошкоджуються хвоєлистогризами, а втрачений раніше приріст відновлюється не більше, ніж за 10 років. Тому ті дерева, що дожили до віку стиглості, вже надолужили втрачене. Для міських насаджень найбільш важливі – втрата декоративності, спроможність очищувати повітря від пилу та атмосферного забруднення, продукувати кисень. Саме тому таку пильну увагу привертає поширення останнім часом каштанового мінера, внаслідок діяльності якого листя гіркокашатана вже у липні жовтіє й передчасно опадає. Для полезахисних лісових смуг найбільш важливим є збереження певних висоти та ажурності, що забезпечить максимальну меліоративну ефективність цих насаджень. Кількісне оцінювання впливу шкідливих комах на ці показники ще не здійснене. Для незімкнених культур найбільш важливим є приживлення, збереженість і найшвидше змикання, а для насінних плантацій – одержання високих урожаїв насіння високої якості. Саме тому на цих об’єктах часто доцільно здійснювати профілактичне внесення інсектицидів, тобто до того як хрущі з’їдять коріння чи жолудевий довгоносик вгризеться у зав’язі. 17
  • 18. Спалахи та осередки Лише для декількох десятків видів комах є характерними спалахи масового розмноження, під час яких на окремих ділянках насаджень чисельність цих комах може зрости у сотні разів. Такі ділянки насаджень називають осередками масового розмноження комах. Осередок (англійською – focus, російською – очаг) за визначенням – "це місце зосередження чого-небудь, зародження, виникнення, джерело поширення". У зв’язку з автоматичним невірним перекладом з російської на українську, у багатьох документах і текстах стосовно лісових шкідників застосовують термін "вогнище", ще є невірним, оскільки вогнище – "це контрольований вогонь". Період підвищеної чисельності комах триває декілька років, упродовж яких дерева можуть бути сильно пошкоджені, а деякі гинуть. 18
  • 19. Хвоє-листогризи Протягом десятиліть найбільш важливими шкідниками лісу вважали хвоєлистогризів, чисельність яких багаторазово збільшувалася раз на 10–12 років на великій площі. Для знищення цих комах синтезували небезпечні для багатьох організмів інсектициди, які застосовували переважно за допомогою авіації. Водночас навіть у випадку загибелі 97 % особин чисельність популяції шкідника наступного року знову збільшувалася, оскільки залишалися найбільш стійкі особини, які не відчували дефіциту корму та мали високу плодючість. Чисельність ентомофагів зменшувалася, а спалах хвоєлистогризів подовжувався. У 90-ті рр. минулого століття з економічних причин застосування інсектицидів у листяних насадженнях практично припинили. З’ясувалося, що частота, інтенсивність і тривалість спалахів комах-листогризів не збільшилися, а радіальний приріст дерев достовірно не відрізнявся в насадженнях, де були наявні та відсутні осередки цих шкідників. Спалахи масового розмноження комах-хвоєлистогризів повторюються з інтервалом від 7 до 30 і більше років, найчастіше – близько 12 років. Частота, тривалість та інтенсивність цих спалахів варіюють залежно від виду комахи, регіону, лісорослинних умов. Наслідки спалахів масового розмноження комах-хвоєлистогризів значною мірою залежать від початкового стану дерев. Так гусениця листовійки за все життя (близько 4 тижнів) з’їдає 0,5 г листя. Щоб з’їсти все листя на дереві дуба діаметром 10 см і висотою 10 м, потрібно 4500 гусениць. Але, якщо дерево було раніше сильно пошкоджено, то маса листя на ньому значно менша, ніж на здоровому дереві, і все листя можуть з’їсти лише 700 гусениць! Зазвичай листяні дерева витримують неодноразове сильне пошкодження листя, а крони відновлюються. Хвойні породи більшою мірою потерпають від втрати хвої, але за відсутності додаткових чинників ослаблення й вони відновлюють санітарний стан і приріст, хоча дещо пізніше. 19
  • 21. Оцінювання шкідливості стовбурових комах 21 • Загальна шкідливість = технічна шкідливість × фізіологічна шкідливість × коефіцієнт поправки (1 – одна генерація на рік, 2 – дві генерації на рік, 0,5 – розвиток за два і більше років). • Фізіологічна шкідливість = фізіологічна активність (спроможність заселяти дерева певного санітарного стану) + спроможність завдавати шкоду деревам під час додаткового живлення + спроможність переносити збудників хвороб дерев. • Технічна шкідливість = Загальне руйнування деревини × площа поселення × цінність пошкодженої деревини (район поселення, порода).
  • 22. Феромонні пастки типу А – тунельні, що містили 8 лійок (рис. 4.17), пастки типу В – типу Theyson (рис. 4.18), пастки типу С – Crosstrap® mini (рис. 4.19). 0 2 4 6 8 0 500 1000 1500 2000 20.06. 28.06. 4.07. 10.07. 17.07. 25.07. 1.08. 8.08. Predator / bark beetle ratio Bark beetles abundance Sampling dates Predator/bark beetle ratio Bark beetles abundance 22
  • 23. Лісові культури На зрубах створюють лісові культури, найчастіше чисті соснові, оскільки це давало змогу швидко залісити велику площу. Це призвело до збільшення ролі хрущів, великого соснового довгоносика, коренежилів, пагонов’юнів, а у міру появи лусочок на корі – соснового підкорового клопа. На великій площі одночасно створених лісових культур не вистачало часу, працівників і коштів для вчасного проведення необхідних агротехнічних, а потім і лісівничих доглядів. У разі запізнілого інтенсивного освітлення чи прочищення культур створювалися умови для формування осередків шкідників, а травми дерев під час цих операцій, які переважно здійснювали у вегетаційний період, ставали місцем проникнення в дерева й розвитку спор і міцелію патогенних грибів. 23
  • 24. НАСІННЯ Щоб забезпечити створення й доповнення лісових культур на великій площі, збільшилася потреба у садивному матеріалі, який вирощують у розсадниках і теплицях. У таких умовах для одержання стандартного садивного матеріалу треба витратити не тільки значні кошти та працю, але також мати гербіциди, добрива, стимулятори росту рослин, інгібітори розвитку шкідливих організмів, фунгіциди, інсектициди тощо. Асортимент препаратів, дозволених для використання в лісовому господарстві, є дуже бідним. Водночас шкідники та патогени швидко звикають до цих препаратів, і для ефективного здійснення 3–4 обприскувань на сезон необхідно мати 3–4 різних препарати. Садивний матеріал у теплицях і розсадниках вирощують переважно з насіння (зрідка з живців). Насіння заготовлюють переважно на об’єктах постійної лісонасінної бази – постійних і тимчасових лісонасінних ділянках і лісонасінних плантаціях. Зазначені насадження формують таким чином, щоб створити оптимальні умови для розвитку плодів, шишок і насіння, зокрема спрямовані на їхнє всебічне освітлення. Водночас такі умови є принадними для шкідників і вегетативних, і генеративних органів дерев. Тому, до захисту таких ділянок слід ставитися, як до захисту саду, де треба одержати врожай, тобто вчасно здійснювати не тільки агротехнічні й лісівничі догляди, але й захист від комах- хвоєлистогризів та інших шкідливих організмів. Зокрема захист урожаю слід здійснювати до того, як довгоносики чи плодожерки відкладуть яйця у зав’язі, а оскільки літ цих шкідників триває декілька тижнів, обробку інсектицидами доводиться повторювати не менше трьох разів. 24
  • 25. 25 Шкідники шишок і насіння Curculio glandium Cydia splendana Захист насіння на насінних плантаціях слід здійснювати обов`язково, навіть якщо ще неможливо оцінити урожай. Якщо довгоносик вже відклав яйце у зародок, будь-яка обробка не є ефективною.
  • 28. СКЕЛЕТУВАННЯ Листя верби (Salix caprea) скелетував листоїд (Coleoptera, Chrysomelidae: Phratora sp.). 28 Листя дуба (Quercus robur) скелетували личинки пильщика (Hymenoptera, Tenthredinidae).
  • 29. Отвори у листках Листок калини (Viburnum opulus) – отвори вигризені личинками листоїда (Coleoptera, Chrysomelidae: Pyrrhalta viburni). 29 Листок ясена (Fraxinus spp.) з типовими отворами, вигризеними імаго довгоносика (Coleoptera, Curculionidae: Steronychus fraxini).
  • 30. Галли на листках Листки дуба звичайного (Quercus robur), ушкоджені горіхотвіркою (Hymenoptera, Cynipidae: Cynips quercusfolii). 30 Листки дуба (Quercus sp.), деформовані горіхотвіркою (Hymenoptera, Cynipidae: Cerroneuroterus vonkuenburgi).
  • 31. Скручування листків Листок берези (Betula pendula), скручений довгоносиком (Coleoptera, Attelabidae: Deporaus betulae). 31 Листок ясена (Fraxinus chinensis), скручений довгоносиком (Coleoptera, Attelabidae).
  • 32. Міни на листках Листок тополі (Populus sp.) з міною (Lepidoptera, Gracillariidae: Phyllocnistis labyrinthella). 32 Листок берези (Betula pendula) з міною личинки пильщика (Hymenoptera, Tenthredinidae: Fenusella nana).
  • 33. Критична щільність популяції комах-листогризів (тисяч личинок 1-го віку на одне дерево) дуба та ясена різного санітарного стану (d = 20 cm, h = 20 m) (вміст сухої маси листя 43 і 35 % для дуба та ясена відповідно) 33 Види комах Категорії санітарного стану дуба Категорії санітарного стану ясена I II III IV I II III IV Archips crataegana 17,8 14,2 7,1 2,8 9,9 7,9 3,9 1,6 Operophtera brumata 15,3 12,2 6,1 2,4 8,5 6,8 3,4 1,4 Hyphantria cunea 2,0 1,6 0,8 0,3 1,1 0,9 0,4 0,2
  • 34. Інвазійні види Наразі у наших лісах відомо вже близько 20 інвазійних видів комах. У зв’язку зі зміною клімату та антропогенним навантаженням останнім часом деякі аборигенні види грибів, мікроорганізмів, комах, яких вважали шкідниками, знизили чисельність до безпечного рівня, а інші види стали шкідниками в нових екологічних умовах (зокрема сисні комахи та види з потаємним способом життя). 34
  • 35. 35 Проникли в Україну: американський білий метелик (Hyphantria cunea) каштановий мінер (Cameraria ohridella) липовий мінер (Phyllonorycter issikii) акацієві мінери (Parectopa robiniella та Macrosaccus robiniella), платановий мінер (Phyllonorycter platani). сосновий насінний клоп (Leptoglossus occidentalis) мармуровий клоп (Halyomorpha halys) дубовый клоп-мереживниця (Corythucha arcuata) платановий клоп-мереживниця (Corythucha ciliata). східна каштанова горіхотвірка (Dryocosmus kuriphilus) хермес кавказький ялиново-ялицевий (Dreyfusia nordmannianae) білоакацієва листкова галиця (Obolodiplosis robiniae) американська ясенова попелиця (Prociphilus fraxinifolii) цикадка біла (Metcalfa pruinosa) цикадка бузкова (Igutettix oculatus) ільмовий пильщик-зигзаг (Aproceros leucopoda) робинієвий пильшик (Nematus (Pteronidea) tibialis) вусач Trichoferus campestris ясенева смарагдова вузькотіла златка (Agrilus planipennis) самшитова вогнівка (Cydalima perspectalis)
  • 36. 36 Види організмів, які поширилися за межі природних ареалів на нову для себе територію природним шляхом (сушею, водою, повітрям) або занесені людиною, називають адвентивними (від лат. adventicius – чужинці, чужоземні, чужорідні; англ. – adventive species, alien, exotic, nonindigenous), або "прибульцями", "вселенцями", "немісцевими".
  • 37. Пасивне переміщення комах 37 •під час інтродукції чи акліматизації рослин •із транспортними засобами •продуктами торгівлі •пакувальною тарою •садивним матеріалом •некорованою деревиною •плодами тощо.
  • 38. Зміна клімату – зміна ареалів 38 •клімат •корм •ризик знищення природними ворогами. -10 -5 0 5 10 15 20 25 0 20 40 60 80 100 120 Опади, мм Т°С Харківська Львівська Луганська
  • 39. Чому адвентивні види небезпечні для лісу? 39 •Частка лісових комах серед адвентивних видів не перевищує 10 %, але саме вони завдають найбільших збитків, оскільки лісові екосистеми формуються століттями. •Захисні речовини дерева запобігають пошкодженню чи заселенню комахами, а обмін речовин місцевих видів пристосувався для подолання захисної реакції дерев. •Жоден організм, крім людини, не знищує своєї кормової бази. •Адвентивні види у нових для себе регіонах ще не сформували стійких зв’язків із потенційними природними ворогами, а кормові породи не пристосувалися до нових споживачів.
  • 40. Загроза для лісу 40 •Після проникнення нових видів у нові регіони зростає їхня пряма конкуренція з місцевими видами за місця перебування або корм, причому найкраще адаптуються фітофаги, які представлені серед адвентивних видів у декілька разів частіше, ніж серед місцевих видів. •Загроза для лісу від поширення адвентивних видів комах зростає, якщо вони переносять на собі чи в собі патогенів чи паразитів під час переселення в нові регіони, а деякі можуть самі бути хижаками та знищувати не тільки шкідливих комах. •Більшість адвентивних шкідників лісу переважно пошкоджують чи заселюють дерева одного роду. Внаслідок вибіркового пошкодження чи заселення адвентивними видами окремих порід дерев та їхнього відпаду змінюється склад насаджень, а разом із цим зникають багато організмів (безхребетних, грибів, мохів тощо), пов’язаних із цими породами, порушуються цикли поживних речовин у екосистемах.
  • 41. 41 Зовнішній вигляд мін 6 Міни каштанового мінера Міни липового мінера Міни білоакацієвого мінера Міни білоакацієвої молі-строкатки
  • 43. 43 Цикадка біла (Metcalfa pruinisa) Американська ясенова попелиця (Prociphilus fraxinifolii) Cамшитова вогнівка (Cydalima perspectalis) Білоакацієва листкова галиця (Obolodiplosis robiniae)
  • 44. Поширення ясенової смарагдової вузькотілої златки (ЯСВЗ) у 2019-2021 рр. 44
  • 45. Поширення ЯСВЗ у Харківській області (синім – станом на 2021 рік, червоним – на 2023 рік) 45
  • 46. Осередок ЯСВЗ в Молодіжному парку м. Харкова А – загальний вигляд заселеного дерева ясена; Б – D-подібні льотні отвори (червоні кола) (18-09-2023; фото Ю.Є. Скрильника) 46
  • 48. Тіло жука ЯСВЗ смарагдово-зелене, місцями із золотистим, бронзовим або фіолетовим блиском. Надкрила доволі вузькі. Довжина жука 8–14 мм. Самці живуть 2 тижні, самиці – 3 тижні. Жуки активні від середини травня до вересня. Після вильоту імаго ЯСВЗ здійснюють додаткове живлення листям ясена, вигризає в ньому невеликі за розміром отвори неправильної конфігурації. Жуки активні вдень, а вночі ховаються у тріщинах кори або у кроні. 48
  • 49. Як розпізнати ЯСВЗ? Заглиблення личинки в деревину Зимують личинки різного віку в товщі кори або в поверхневих шарах деревини у спеціальних підготовлених колисочках. Глибина колисочки – 3 мм, довжина та ширина – 16 і 3,5 мм відповідно. Личинки витримують температури повітря взимку до -30ºС. Після початку сокоруху дерев личинки відновлюють розвиток. Молодші – живляться та розширюють ходи, найстарші незабаром лялькуються. Довжина личинки старшого віку сягає 26–32 мм. Відбитки личинкового ходу на корі 49
  • 50. Дубовий мереживний клоп і пошкодження ним листя 50
  • 51. 51 Photo by Gy. Csóka and B. Hrasovec Пошкодження мереживним клопом дуба на тлі непошкодженого ясена
  • 53. Принадність території для поширення ДМК у разі зміни клімату за сценарієм RCP 4.5 у 2021–2040 рр. Шкала забарвлення від (синє – непринадні умови ) до 1000 балів (червоне – найвища принадність) 53
  • 54. Жолудь з отвором (затягнутий павутинкою!) на поверхні та гусеницею B. glandulella всередині 54
  • 55. Оцінювання стійкості дерев ясена щодо халарового некрозу (Визначено особливості молекулярної структури, за якими можливо ідентифікувати дерева, які стійкі до інфекції) (a) Екземпляр Fraxinus excelsior поруч із багатьма мертвими та/або вмираючими деревами; (b) Сильно уражений F. excelsior 55
  • 56. 56 Прогнозування у захисті лісу • Метою прогнозування у захисті лісу є одержання випереджальної інформації про термін початку і розвиток масових розмножень комах, що дасть змогу своєчасно визначити доцільність проведення профілактичних і винищувальних заходів та їх здійснити.
  • 57. 57 • Науково-аргументований прогноз будується на аналізі поширення явищ, динаміки процесів у минулому, їх зв’язків із різноманітними чинниками та процесами • Через неможливість урахування впливу всіх наявних чинників на природні процеси, будь-які прогнози здійснюються з певною ймовірністю • Прогноз – це імовірнісне судження про тенденції та перспективи розвитку процесу в майбутньому на базі минулого і теперішнього
  • 58. 58
  • 59. 59
  • 60. 60
  • 61. 61 • Кінцевою метою прогнозування поширення осередків комах- хвоєлистогризів у просторі є районування території на основі визначення ймовірності масових розмножень комах у різних зонах, областях, лісгоспах, насадженнях за середніми багаторічними даними. Це дозволяє обґрунтувати стратегію захисту лісу, включаючи зміни у структурі служби лісозахисту та підготуванні кадрів. • Якщо частота, інтенсивність і тривалість масових розмножень окремих видів комах-хвоєлистогризів за багаторічними даними у деяких районах більші, то у майбутньому з високою імовірністю можна очікувати більше поширення осередків цих видів саме у цих районах. • Визначено зони за загрозою виникнення масових розмножень комах- хвоєлистогризів.
  • 62. 62
  • 63. 63 Розрахунок загрози масових розмножень двох видів комах на двох ділянках лісу Показники Значен- ня для ділянки I Бали принадності для Значен- ня для ділянки IІ Бали принадності для Diprion pini Dendro- limus pini Dipri on pini Dendro- limus pini ТЛУ A1 5 5 С2 1 2 Вік насаджень 50 3 5 70 2 5 Повнота 50 5 4 60 3 3 Частка сосни 10 5 5 6 1 1 Сума балів – 18 19 – 7 11 Клас загрози – V V – II III
  • 64. 64 Рівень загрози Tortrix viridana в Південному лісництві Данилівського ДДЛГ 1 – дуже високий 2 – високий 3 – помірний або низький 4 – відсутній
  • 65. 65 Рівень загрози Tortrix viridana в Липецькому лісництві Данилівського ДДЛГ 1 – дуже високий 2 – високий 3 – помірний-низький 4 – відсутній
  • 66. 66 Для прийняття адекватного рішення слід знати які організми, де і коли спроможні стати шкідниками Групи комах, від яких за необхідності слід захищати дерева, садивний матеріал тощо... • Шкідники шишок і насіння • Комахи, кліщі та патогени у розсадниках і незімкнених культурах • Комахи-хвоєлистогризи • Ксилофаги від сіянців до стиглих дерев, а також технічні шкідники заготовленої деревини.
  • 69. 69 Категорії санітарного стану дерев: I – здорове II – ослаблене III – сильно ослаблене IV – всихаюче V – свіжий сухостій VI – старий сухостій БЕРЕЗА
  • 70. 70 ДУБ Категорії санітарного стану дерев I – здорове II – ослаблене III – сильно ослаблене IV – всихаюче V – свіжий сухостій VI – старий сухостій
  • 72. Обприскування Внесення у ґрунт Ін’єкція в рослини 72
  • 73. Військові дії Водночас у зв’язку з військовими діями територія значної частини України забруднена вибухонебезпечними предметами, а також замінована. Тому найближчим часом у моніторингу осередків шкідливих організмів слід надавати перевагу дистанційним методам, зокрема з використанням камер відеоспостережень, безпілотних літальних апаратів, космічних знімків, а також Геопорталу «Ліси України», який створено як засіб доступу і оперування геопросторовою інформацією про ведення лісового господарства у сукупності з даними Агентства земельних ресурсів та даними дистанційного зондування Землі. 73
  • 74. Моніторинг стану насаджень за допомогою квадрокоптерів та Геопорталу «Ліси України» 1) Планування маршруту зйомки виділу 2) Автоматичне фотографування у заданих точках 3) Поєднання знімків у карту 4) Визначення площі ураження 74
  • 75. У лісовому фонді слід насамперед розміновувати об’єкти постійної лісонасінної бази, територію теплиць, розсадників і незімкнених культур, спрямовувати зусилля лісової охорони на захист цих об’єктів, бо це – наше майбутнє. А для захисту цих об’єктів потрібні відповідні препарати, і внесення їх до списку дозволених є одним із першочергових завдань. 75

Editor's Notes

  1. В лесах и городских насаждениях Украины зарегистрировано 20 адвентивных видов насекомых-фитофагов