Факультет

Студентам

Посетителям

Чересполосные рубки и их роль в размножении дубового усача

В южной группе дубовых лесничеств Украины в период, предшествовавший массовому размножению усача, применяли, главным образом, чересполосные рубки.

Поэтому, прежде всего, следует выяснить влияние чересполосных рубок на размножение большого дубового усача.

Основными элементами чересполосных рубок являются ширина лесосеки и ее направление, срок примыкания, оставление семенников. Рассмотрим, какое влияние оказывает их изменение на зараженность насаждения дубовым усачом.

Во время проведения обследования в лесничествах сохранились кулисы шириной в 50 м. Поэтому для выяснения вопроса о влиянии ширины кулисы на размножение усача пришлось применить способ определения зараженности на различных расстояниях от стены насаждения, выставленного на свет в старом возрасте.

По мере удаления от опушки в глубь леса зараженность усачом резко снижается, т. е. чем шире кулиса, тем меньше она заражена усачом, и, наоборот, чем уже кулиса, тем сильнее она заражена усачом.

Одним из важнейших и в то же время наименее изученных вопросов в биологии вредных насекомых является вопрос об изменении численности вредителей, или так называемая «динамика размножения». Особенно большое значение имеет этот вопрос для практических целей, так как он является основой для правильного предвидения гибели или повреждения той или иной части насаждения и поэтому дает возможность определять необходимость и срочность применения тех или иных мер борьбы.

Однако для осуществления этой цели недостаточно определить только численность вредителя и его плодовитость. Необходимо также выяснить и те условия, в которых происходит размножение вредителя, так как только их взаимодействием определяется в конечном счете гибель той или иной части насаждения. Поэтому предвидеть степень повреждения на ближайшие годы трудно еще и потому, что для этого необходимо изучить целый ряд факторов, среди которых на первом месте стоит обеспеченность усача пищей, или площадь пригодного для его поселения материала, устойчивость этого материала против повреждений, а также гибель усача от хищников, паразитов, болезней и других неблагоприятных условий среды.

Общим результатом всего этого сложного комплекса взаимодействий является гибель или повреждение того или иного количества деревьев. Поэтому по увеличению или уменьшению во времени (по годам) количества зараженных усачом деревьев можно судить и о ходе его размножения. Динамика размножения этого вредителя в данном случае выражается не в изменении числа особей, а в изменении числа заселенных им деревьев. Для того чтобы определить степень размножения усача, нужно умножить среднюю плотность поселения зараженных деревьев на общее их число.

Техника учета зараженных стволов значительно проще, чем определение количества вредителей и всех факторов, влияющих на их размножение. Кроме того, учет числа зараженных в насаждении деревьев представляет самостоятельный практический интерес.

Наиболее удобным объектом для исследования изменения количества зараженных деревьев оказались кулисы в Чернолесском и Чигиринском лесничествах, так как они были заложены в большом количестве в различные годы и представляли собой более или менее однородные участки леса по составу, возрасту и типу леса.

Принимая во внимание влияние полноты насаждения на степень зараженности его усачом, в обработку для данного случая включен только материал, собранный в полных насаждениях (полн. 0,7—1,0). Математическая обработка материала по зараженности кулис, собранного при разных сроках примыкания, в целях выяснения формы этой зависимости произведена также по способу наименьших квадратов. В результате произведенных вычислений выяснено существование прямолинейной зависимости, отвечающей следующему уравнению:

р = 4,3 t + 0,44, где р — процент зараженных усачом стволов, a t — срок примыкания данной кулисы.

Соответствие величин, вычисленных по формуле, с эмпирическими данными, полученными из полевых наблюдений, вполне удовлетворительно. Эту формулу в дальнейшем мы в некоторых случаях с успехом применяли для определения зараженности кулис в соседних с Чернолесским массивом дачах.

Выше уже упоминалось, что дубовый усач заселяет главным образом опушечную часть насаждения, и поэтому совершенно естественно возникает вопрос, в какой же степени влияет увеличение срока примыкания на зараженность кулисы, оказывает ли оно влияние на повышение зараженности только в пограничной полосе кулисы или и в ее середине.

По мнению некоторых лесничих, увеличение зараженности происходит только в опушечной части, за счет чего изменяется и процент зараженности всей кулисы в целом. Поэтому отдельные лесничие выдвинули предложение вырубить в кулисах только опушечные стволы и этим самым уничтожить вредителя. Кроме того, в связи с особенной концентрацией дубового усача на западных опушках предполагалось вырубить опушечные дубы только на этой стороне. Вопрос о темпе размножения усача также был совершенно неясен, и допустимый срок примыкания явился предметом горячей дискуссии.

Таким образом, перед нами возникла неотложная задача выяснить степень зараженности усачом различных частей насаждения кулисы и определить скорость его размножения в различных ее частях.

Чтобы выяснить эти вопросы, необходимо было проследить за изменением зараженности насаждения кулисы по годам, отдельно для различных ее частей. Для этой цели мы произвели учет зараженности усачом насаждений кулис, простоявших различное время, причем зараженность учитывали отдельно для каждой десятиметровой полосы. Следует отметить, что в лесничествах, где мы проводили работу, сохранились кулисы, направленные как с юга на север, так и с запада на восток.

Так как кулисы разного направления находятся в различных условиях освещения, температуры, влияния ветра и т. д., естественно было ожидать и различной степени зараженности их усачом. Тем не менее сравнение зараженности усачом насаждений различных учетных полос свидетельствует о том, что при равных условиях западные и южные полосы заражены почти одинаково. Невелико также расхождение между зараженностью восточных и северных полос. Поэтому весь собранный материал был разбит на четыре сравнительно однородные категории. К первой категории мы отнесли южные и западные десятиметровые учетные полосы, ко второй — северные и восточные, к третьей — промежуточные и к четвертой — средние учетные полосы всех направлений. Материал был обработан по методу вариационной статистики.

Полученные данные свидетельствуют о тесной зависимости между степенью зараженности насаждения кулисы усачом и сроком ее примыкания. Коэффициент корреляции, вычисленный для разных частей кулисы, в этом случае составляет 0,69—0,87 (Руднев, 1928).

Следует иметь в виду, что на протяжении первых двух-трех лет дубовый усач, действительно, поселяется почти исключительно на опушечных частях кулисы, поэтому влияние срока примыкания в средней части кулисы проявляется с некоторым запозданием, так как ослабление деревьев, естественно, наступает позже всего в наиболее удаленной от опушки части кулисы.

Необходимо учесть, что значительные отклонения от средней зараженности по отдельным кулисам, наблюдаемые в некоторых случаях, легко объясняются тем, что средний диаметр или возраст этих насаждений заметно отличается от среднего возраста большинства насаждений. Например, кулисы 201 кв. Чернолесского лесничества, простоявшие семь лет, имели во всех своих частях явно сниженную зараженность по сравнению со всеми остальными кулисами, а именно: зараженность западных, восточных, промежуточных и средних десятиметровых полос в кулисах этого квартала составляет 35, 22, 13 и 5%, тогда как средняя зараженность аналогичных частей в кулисах насаждений остальных кварталов при том же сроке примыкания составляла соответственно 58, 51, 34 и 30%. Однако средний возраст насаждений 201 кв. составлял 90 лет, в то время как средний возраст насаждений остальных кварталов достигал в момент обследования 120 лет.

Насколько правильно выяснена зависимость зараженности насаждения от срока примыкания, можно судить по следующему примеру. Во время одного учета остался неотмеченным срок примыкания. Зараженность южной опушки этого насаждения равнялась 22%. Разделив процент зараженности на величину регрессии (7,1), определяем срок примыкания — три года. Действительно, согласно на,- веденной позже справке в лесничестве, эта кулиса примыкала к лесосеке, вырубленной три года тому назад.

На основании приведенных материалов можно сделать следующий важный с практической точки зрения вывод: увеличение срока примыкания влечет за собой повышение процента зараженных усачом дубов во всей кулисе и при всех ее направлениях.

Повышение процента зараженности насаждения усачом в зависимости от срока примыкания происходит с различной скоростью в различных частях кулисы. Сравнивая величины регрессии, можно видеть, что при увеличении срока примыкания на один год зараженность насаждения кулисы усачом увеличивается: на южных и западных десятиметровых полосах на 7%, на северных и восточных—на 6% , на промежуточных — на 4%, на средних — на 3,5%.

Влияние срока примыкания на зараженность насаждения усачом во всех частях кулисы представлено в диаграмме, составленной на основании данных, полученных в Чернолесском и Чигиринском лесничествах.

Таким образом, чем больше подвержено насаждение неблагоприятному влиянию опушечного положения, тем выше его зараженность усачом.

Кроме того, при повышении срока примыкания увеличивается не только процент зараженных дубов, но и количество поселений усача на них. С другой стороны, причины, вызывающие ослабление деревьев при чересполосных рубках, благоприятствуют и развитию усача (например, повышенная температура). Этим самым при кулисных рубках создаются условия, способствующие особенно быстрому размножению усача. Необходимо подчеркнуть, что неблагоприятное влияние опушечного положения имеет место только в условиях внезапного осветления дуба в старом возрасте. При естественном формировании насаждения на опушке леса или в изреженном состоянии мы такой зависимости не наблюдали.

По мнению многих практиков-лесоводов и лесопромышленников, дубовый усач предпочитает нападать на наиболее ценные в строевом отношении стволы (наиболее стройные, высокие и лучше очищенные от сучьев). Мы считаем, что такое мнение основано на том, что наилучшими в строевом отношении являются те стволы, которые выросли в лесу в густом насаждении и на состоянии которых могло наиболее резко отразиться внезапное осветление.

Выведенные формулы и коэффициенты регрессии хода размножения усача при различных условиях внешней среды соответствуют данному этапу размножения вредителя в Черном Лесу и в соседних с ним лесничествах. В другие годы и в других условиях возможны иные числовые выражения установленных зависимостей, однако связь размножения усача с рассмотренными общими факторами, влияющими на состояние отдельных деревьев или в целом на все насаждение, вероятно, сохранится. Во всяком случае она подтверждается материалами, полученными в Закарпатской области, Крыму и на Кавказе.

Обращает на себя внимание тот факт, что увеличение зараженности усачом деревьев в кулисах происходит параллельно повышению количества суховершинных деревьев, и оба эти процесса взаимосвязаны и взаимообусловлены, хотя могут протекать и совершенно самостоятельно.

Заражение дерева усачом может начаться при отсутствии признаков суховершинности или других внешних признаков ослабления.

Довольно часто можно встретить лётные отверстия усача на совершенно здоровых на вид стволах. По мере увеличения числа ходов вредителя появляется суховершинность и, наконец, полное усыхание, Таким образом, суховершинность и другие признаки ослабления дерева как будто могут быть признаны следствием заражения ствола усачом. С другой стороны, не всякое суховершинное дерево заражено усачом. Следовательно, эти явления могут происходить независимо друг от друга.

Прямыми наблюдениями установлено, что усач предпочитает для поселения суховершинные и ослабленные стволы, на которых число ходов вредителя не может привести к ярко выраженному усыханию.

Кроме увеличения процента зараженных дубов, при удлинении срока примыкания увеличивается число суховершинных деревьев не только дуба, но и всех остальных пород, входящих в состав насаждения. Внезапное осветление насаждения влечет за собой изменение условий развития в целом для всего насаждения, и последующее размножение усача является только частным случаем общего процесса дегенерации насаждения. Характер и направление этого процесса уже давно известны в лесоводстве и в свое время были подвергнуты детальному изучению целым рядом авторов (Марченко, 1905; Ершов, и др.).

Наши исследования не только подтверждают, но и развивают данные указанных выше авторов, устанавливают влияние резкого осветления насаждений на развитие и размножение большого дубового усача и уточняют эту зависимость в количественных выражениях. Размножение вредителя в обследованных лесничествах, являясь следствием процесса дегенерации насаждений, приобрело огромное отрицательное влияние, с которым пришлось считаться как с одним из наиболее существенных факторов в жизни леса.

Установленные нами факты зависимости заселения деревьев дубовым усачом от их состояния нашли свое дальнейшее подтверждение в работах некоторых исследователей о других вредителях, ведущих сходный с усачом образ жизни, как например, размножение златки — Poecilonota rutilans на липе (Парамонов), древесницы въедливой — Zeuzera pyrina L. (Анфинников, 1946) на ясене, узкотелых златок p. Agrilus на кленах Старк, 1953), грабе (Подш, 1956, Загайкевич).

Следовательно, степень зараженности дубов в насаждениях находится в прямой коррелятивной зависимости от диаметра (возраста) деревьев, процента суховершинных стволов, срока примыкания кулисы во всех ее частях и при всех ее направлениях (в наибольшей мере на опушках и в наименьшей — в средней ее части) и в обратно пропорциональной зависимости от полноты насаждения и расстояния от границы насаждения, внезапно выставленного на свет в старом возрасте.

Таким образом, совершенно ясно вырисовывается связь, существующая между чересполосными рубками и размножением дубового усача, а именно: чем уже кулиса и чем дольше срок ее примыкания, тем сильнее зараженность ее усачом.

В то же время лесное хозяйство в Чернолесском, Чигиринском, Кременчугском и Каменском лесничествах на протяжении многих десятков лет строилось как раз по линии постепенного уменьшения ширины кулисы (от 200 до 50 м) при сроке примыкания, превышающем в два-три раза генерацию дубового усача. В особенности тяжелое положение создалось в Чернолесской даче. В результате многолетнего (окбло 50 лет) применения долгосрочных чересполосных рубок была нарушена целость основного массива, и насаждения Чернолесской дачи на плане в этот период представляются в виде какого-то «решета». Этим были созданы благоприятные условия для размножения дубового усача. В прежнее время при тех же чересполосных рубках не отмечалось столь существенных повреждений усача, как в 1928—1933 гг. Однако раньше чересполосные рубки применялись с меньшим сроком примыкания и оставлением более широких полос. Кроме того, в годы первой мировой войны по требованию военных властей рубки были сосредоточены в районе железной дороги. В связи с этим срок примыкания был нарушен, и часть кулис, подлежащая по плану вырубке, была оставлена на корню, а основной массив дачи разрезан новыми лесосеками. Массовое размножение усача произошло не сразу. Для размножения большинства вредителей, связанных в своем развитии с состоянием кормового растения, в особенности таких, которые имеют продолжительный срок развития, необходим довольно длительный подготовительный период с благоприятными условиями.

В отношении дубового усача эту подготовительную роль сыграло планомерное применение чересполосных рубок на протяжении ряда лет, в течение которых происходило постепенное ежегодное увеличение численности вредителя, соответственно количеству старых деревьев, внезапно выставленных на свет. Толчком к последней вспышке размножения усача послужила разруха, внесенная в лесное хозяйство применением сразу на большой площади чересполосных рубок с увеличенным сроком примыкания—до десяти лет и более.

В Нерубаевской сборной даче Чернолесского лесничества до применения чересполосных рубок повреждений дубового усача не наблюдалось. В годы первой мировой войны в даче начали также применять чересполосные рубки, и во время обследования 1928 г. очаги размножения усача были сосредоточены в старых кулисах, а также в насаждениях, изреженных самовольными рубками. В Чигиринском, Каменском и Кременчугском лесничествах очаги размножения приходятся также на старые кулисы, опушки насаждений, внезапно выставленных на свет в старом возрасте, и редины.

Таким образом, главная причина размножения дубового усача в насаждениях южного района кроется в самом способе ведения лесного хозяйства, а именно: в применении узких чересполосных рубок с долгим сроком примыкания.