Сибирский шелкопряд (иначе конопряд) относится к опасным насекомым-вредителям, повреждающим более 20 видов хвойных пород деревьев. Особенно гибельно насекомое для лиственницы, пихты, кедра. Гораздо реже бабочками повреждается ель и сосна.

Сибирский шелкопряд относится к карантинным видам. Даже если он отсутствует на территории страны, то существует реальная угроза его самостоятельного проникновения или занесения извне, что может привести к массовым повреждениям растений и растительной продукции. Именно поэтому настоятельно рекомендуется проводить фитосанитарные мероприятия: при вывозе хвойных пород их надлежит обеззараживать либо окорять.

Взрослый сибирский шелкопряд (фото) достигает 10 см, самки крупнее самцов. Насекомое на ветвях деревьев откладывает около 200 яиц (иногда до 800). Бабочка не питается, а вот вылупившаяся через 2-3 недели личинка сразу начинает объедать хвою, продвигаясь к самому верху кроны. При недостатке питания гусеница сибирского шелкопряда может повреждать кору деревьев и молодые шишки. Осенью гусеницы уходят на зимовку. Весной их активная жизнедеятельность возобновляется. Вредители проходят 6 – 8 возрастов.

По завершении цикла развития гусеницы плетут плотный кокон, в котором происходит окукливание. Рост куколок происходит 3 – 4 недели, в конце июня из них выходят взрослые особи и приступают к спариванию.

Как правило, сибирский шелкопряд встречается в здоровом лесу в небольшом количестве. К экологической катастрофе может привести вспышка численности популяции (массовое размножение насекомого). Засуха – одна из основных причин этого явления. Во время засушливых сезонов гусеница успевает развиться не за два, а за один год. Численность популяции удваивается, природные враги бабочки не успевают поразить достаточное количество особей. Бабочки беспрепятственно размножаются и дают потомство. Ранние весенние пожары – еще одна причина вспышек численности шелкопряда. Дело в том, что гусеницы шелкопряда зимуют в лесной подстилке. Там же обитает и теленомус – злейший враг, поедающий яйца шелкопряда.

А ранние весенние пожары губят большую часть популяции теленомуса, что приводит к появлению очагов массового распространения шелкопряда.

Помимо теленомуса природным врагом шелкопряда является кукушка, а также грибные инфекции.

Настоящим дамокловым мечом стал сибирский шелкопряд для хвойных насаждений в Сибири и на Дальнем Востоке, где его нашествие, сравнимое с нашествием саранчи, погубило не одну тысячу гектаров хвойного леса, включая молодые саженцы елей и сосны. Огромные территории превратились в голые безлесные пространства. По мнению одних ученых, для восстановления этих лесонасаждений понадобится около ста лет. По мнению других, восстановление лесонасаждений после поражения вредителем невозможно.

При массовом размножении сибирского шелкопряда очень важно обрабатывать растения инсектицидами. Лепидоцид – один из наиболее действенных препаратов. Для профилактики распространения бабочки необходимо регулярно осматривать растения и обрабатывать средствами от насекомых.

Вредитель из перечня A2. Относится к семейству коконопряды Dendrolimus sibiricus. Для стран евросоюза также в списке A2. Повреждает хвойные породы, особенно сильно - лиственницу, пихту, сосну, но также может повреждать тсуга. Прежде всего пихта и лиственница. Наиболее устойчивы лиственница, а пихта наоборот, страдает наиболее сильно. Достаточно сильно распространен на всей територии РФ, в перечень карантиных был включен из-за других стран. Аборигенный вид Сибири, Дальнего Востока, Урала. Кроме того встречается в Казахстане, Монголии, Китае и Корее. Довольноскрупная бабочка, не питается. Размах крыльев достигает 10 см у самок, 4-6 у самцов. Окраска крыльев сильно варьирует: от светло желто-коричневого до почти коричневого. Самцы как авило окрашены более темно. Усики перистые. Гусеницы также достаточно крупные, последние возрасты могут достигать 8-10 см в длину. Куколка темно-бурая или черная, она плетет серо-бурый кокон, который находится либо в ветвях, либо в траве. Массовый лет сибирского шелкопряда наблюдается с середины июля и продолжается итенсивно в течение 30-40 дней. После спаривания самки могут перелетать до нескольких километров. Предпочитают возвышенные и менее влажные места, выбирают деревья. Там откладывают яйца на хвою преимущественно в нижней части. Если наблюдается вспышка размножения, то яйца могут откладываться практически везде. И у павших стволов, и в подстилке. Плодовитость максимально до 800 яиц, но обычно 200-300 яиц. Гусеницы отрождаются довольно быстро, приступают вхк пританию в конце июля-начале августа. В голодные годы могут повреждать и сухую хвою, молдые веточки. Генерация этого вида - 2-3 года, но продожительность развия варьирует. Типично - 2 года, на стадии 2-3 возраста личинка зимует. Весной снова забираются на деревья и снова там питаются хвоей. Методика обнаружения - метод околота деревьев. При вспышках массового размножения шелкопрядники легко выявляются с воздуха. Кроме того синтезирован феромон, который и используется в ловушках. Радиус действия одной ловушки - не менее 2 км. Если досматривается лес на пиломатериалы можно обнаружить яйца и коконы. Распространение - самостоятельно постоянно расширяет свой ареал на запад и на север. Самостоятельно бабочки могут летать на несколько км, а с ветром за год - до 15 ки. Гусеницы могут самостоятельно переползать на 3 км за сезон. Ареал за год увеличится на 12 км. Этот вид часто распространяется в том числе при торговле транспортными материалами и транспортом, который его перевозит. Часто в неокоренным бревнах, прва и подстилкана саженцах. Стадия - яйцо, гусеница или кокон. Сильно поражает леса Сибири и даььенго алстока. Фитосанитарные меры: при выявлении очагов сибирского шелкопряда предпринимают меры по пго локализачи этого очага. На зонах, где был выявлен - карантинный фитосанитарнный режим. Соответственно оводят тщательный досмотр из мест порадения. В карантинной фитосанитарноц зоне.вводятся ааранитнные ограничения. Круглый лет хвойных пород с мая по сентябрь должен быть окорен. Если пройти невозможно- фумигация. Посадочный материал начиная с бонаая и до елок запрещен к вывозу с мая по сентябрь.

Японский жук. Пластлинчатоусые. распространен в восточной части Меверной Америки и на острове Сахалин. Родина - юго-восточная Азия, Китай, Корея и япония. Оттуда он проник в США и Канаду. Отмечен в Индии, Марокко, и на одном острове Португалии. В РФ стабильно на острове Кунашир. Если проникнет в Азиатскую часть страны - сможет захватить значительные территории и северные границы будет проходить через СПб, на Урале, Новосибирск и Хабаровск. Полифаг, повреждает порядка 300 видов плодово-ягодных, полевых, овощных, декоративных и лиственных. Жук 7-10 мм, переднеспинка ярко-зеленого цвета с металлическим блеском, а надкрылья коричневые с медным блеском. Личинка S-образная, в длину до 2,5 см в последнем возрасте. Зимует личинка 2-3 возраста в почве. Личинки питаются корнями. Окукливаются в середине лета. Жуки грубо обгрузыют листья, могут обгрызать цветки, плоды до косточки. Сильно страдают плодовые культуры. Личинки не менее сербезно вредят на полевых, овощных. Растения ослабляются, наблюдается опадени растений в виде плешей. Жук хорошо летает, расрпостранение на несколько км, а личинки распрсостраняются в растительным материалом. Для выявления проводят досмотр зеленых частей растения, срезанных растений и букетов из районов распространения в период с 15 июня по 30 сентября. Если есть свежая продовая продукция из азиатских стран - ее тоже досматривают. Против них проводят обработку инсектицидами, в почву - системный, в гранулах.

Нематода

Колумбийская галловая картофельная нематода.

Основной экономически значимый вредитель в США. Впервые была обнаружена на корнях и клубнях картофеля в окресностях Квинси. Также есть сообщения об обнаружении в Европе, Нидерландах, Ябельгии, Германии, Португалии. В 1988 г. была включена в список ЕОЗР. В России - объект внешнего карантина. Морфология: самки от шаровидной до грушевидной формы, с выпуклостью на заднем конце. Они неподвижны, имеют серебристо-белый цвет. Тело самцов тонкое, червеобразное. Яйца имеют прозрачные стенки.

В умеренных широтах цикл примерно 3-4 недели. Температура почвы имеет меньшее значение для этого вида. Замедленное размножение происходит уже и температуре 10 градусов Цельсия. Оптимальные условия - 15-20 градусов. Ранее заражение сильно сказывается на качестве картофеля. Не более 10% поражения для продажи. Характерной особенностью является то, что яйца формируются на поверхности. Сохраняется в виде яиц. Типовое растение - кратофель, однако может развиваться и на зерновых, корнеплодах, бобовых и т.д. Симптомы видны только при сильном заражении. На листьях может проявляться хлоротичная окраска.тщательный осмотр родукции из стран с зарегистрированными случаями. Борьба - уничтожение, устойчивых сортов очень мало и они не на картофеле.

Яйцо . Форма шаровидная. Диаметр - 2,2 мм. Цвет покровов сначала светло-зеленый с темно-коричневой точкой на одной стороне, но по мере развития яйцо темнеет.

Развитие

Период спаривания . Массовый лёт наблюдается в середине июля и длится до первой половины августа. Сразу после спаривания самки начинают откладывать яйца по одному или группами на хвою, а в периоды увеличения численности - на сухие ветки, траву, лишайники, лесную подстилку. В одной кладке наблюдается до 200 яиц. Максимальная плодовитость составляет до 800 яиц.

Яйцо . Эмбриональное развитие длится 13-15, реже 20-22 дня.

Гусеницы старших возрастов способны в поисках кормовых растений переползать через безлесные пространства и мигрировать на расстояние до 1,5 км.

Морфологически близкие виды

По внешнему виду (морфологии) к описываемому виду близок сосновый коконопряд (шелкопряд) (Dendrolimus pini). Размах бабочки - 60-80 мм. Окраска изменчива, чаще серо-коричневая. На передних широкая извилистая перевязь, цвет которой варьирует от серо-коричневого до красно-бурого. На каждом переднем крыле полулунное белое пятнышко небольшого размера. Задние ареала проходит по 40°c. ш. По многолетним наблюдениям происходит постепенное расширение ареала на запад и частично на север.

Вредоносность

Сибирский шелкопряд (коконопряд) вредит более чем 20 видам хвойных пород, предпочитая лиственницу. Гусеницы уничтожают хвою на протяжении всего развития, но наибольший вред наносится в период последних возрастов. При двухгодичной это время после выхода из второй зимовки.

По частоте вспышек массового размножения и площади очагов сибирский шелкопряд занимает первое место среди первичных вредителей. Массовое размножение сибирского шелкопряда влечет за собой вспышку размножения вторичных вредителей (усачей, короедов, златок и прочих).

Распространение вредителя возможно не только естественным путем (перемещение гусениц и бабочек), но и с помощью транспорта, путем перевозки лесной продукции - неокоренных бревен и других лесоматериалов, лесной постилки, сеянцев и саженцев - могут распространяться яйца и коконы.

© Гродницкий Д.Л.

Сибирский шелкопряд
и судьба пихтовой тайги

Д.Л. Гродницкий

Дмитрий Львович Гродницкий, доктор биологических наук,
зав. каф. естественных дисциплин Ин-та повышения квалификации работников образования (Красноярск).

Кто не слышал о прожорливости саранчи, которая при массовом размножении объединяется в многомиллионные стаи, перелетает в поисках корма на сотни километров и в считанные часы уничтожает посевы зерновых и хлопчатника, сады и виноградники, причем объедает не только листья, но и ветки, и даже кору с деревьев? Много раз саранча обрекала на голодную смерть сотни тысяч людей. Те, кому повезло пережить нашествие, ставили памятники в честь своего спасения. Однако саранча свирепствует преимущественно в тропиках и субтропиках, для сибирских же лесов настоящим бедствием становится массовое размножение хоть и менее известного, но не менее прожорливого насекомого - сибирского шелкопряда (Dendrolimus sibiricus ). Впервые его описал С.С.Четвериков сто с лишним лет назад. В наши дни шелкопряд перестал быть исключительно сибирским: западная граница его ареала давно миновала Урал и продолжает медленно продвигаться по европейской части России.

Взрослый сибирский шелкопряд - крупная бабочка до 10 см (обычно четыре-семь) в размахе крыльев; самцы мельче самок. Бабочки не питаются (у них даже нет хоботка), зато у гусениц отменный аппетит. Они объедают кроны всех растущих в Сибири видов хвойных деревьев, но более всего предпочитают хвою лиственницы, пихты и кедра, чуть менее - ели, и еще менее сосны. При этом гусеницы ведут себя довольно странно: в течение одной-двух недель активно кормятся и прибавляют в весе, после чего наступает непонятный период покоя (диапауза), когда они почти не едят. К слову, гусеницы другого вредителя (тоже достаточно крупного размера) - непарного шелкопряда (Lymantria dispar ) - питаются непрерывно и полностью завершают развитие в течение полутора месяцев, а вот жизненный цикл сибирского шелкопряда обычно растягивается на два года. Биологический смысл кратковременной диапаузы летом, когда, казалось бы, все благоприятствует росту и развитию личинки, пока неясен.

Экологическая катастрофа?

Сибирский шелкопряд - обычный обитатель лесных экосистем; в здоровом лесу он постоянно встречается в небольшом количестве (одна-две гусеницы на десяток деревьев) и, соответственно, вреда от него немного. Другое дело, когда происходит массовое размножение насекомого или, как еще называют это состояние популяции, вспышка численности. Причины тому могут быть самыми разными. Например, засуха: после двух-трех теплых сухих сезонов гусеницы вместо обычных двух лет успевают развиться за год. В результате в текущем году откладывают яйца бабочки, родившиеся в прошлом и в позапрошлом годах. Плотность популяции удваивается, и естественные враги - насекомые-энтомофаги, обычно уничтожающие почти всех особей шелкопряда, - успевают поразить только половину его яйцекладок и гусениц, а остальные беспрепятственно развиваются, окукливаются, превращаются в бабочек и дают потомство. Кроме того, рост численности шелкопряда может быть связан с весенними низовыми пожарами. Дело в том, что гусеницы проводят зиму под лесной подстилкой, откуда выходят с первыми проталинами и устремляются в кроны деревьев. В подстилке зимует и злейший враг шелкопряда - микроскопический яйцеед теленомус (Telenomus ). Его самки прикрепляются к телу шелкопряда (до 50 теленомусов на одной бабочке), путешествуют на значительные расстояния к месту откладки яиц, после чего поражают их. Поскольку шелкопряд откладывает яйца ближе к середине лета, яйцееды не спешат выходить из подстилки. Даже легкий пожар, прошедший ранней весной по подсохшей траве, губит бо льшую часть популяции этих насекомых, что способствует возникновению очагов массового размножения шелкопряда. Через два-три года гусеницы полностью уничтожают хвою даже на самом крупном дереве и затем в поисках корма расползаются на соседние участки.

В Сибири такие очаги массового размножения (шелкопрядники) образуются в лесах двух типов: чистых (однопородных) лиственничниках (в Якутии, Хакасии и Туве) и в темнохвойной тайге (на Алтае, в Новосибирской, Кемеровской, Томской, Иркутской областях и Красноярском крае). Последствия вспышек численности в этих двух типах лесов совершенно различны, поскольку разные виды деревьев по-разному переносят нашествие шелкопряда.

Лиственница в течение месяца после повреждения способна образовывать вторичную (компенсационную) хвою, которая длиннее, светлее изначальной и обладает меньшей фотосинтетической активностью. Тем не менее и этой хвои достаточно, чтобы помочь дереву пережить потерю кроны. Как правило, лиственница переносит одно- и двукратное повреждение гусеницами. Исключение составляют местности с неблагоприятными условиями произрастания: аридными, как Тува, или вечномерзлотными, как Эвенкия.

В темнохвойной сибирской тайге лиственница если и есть, то в незначительном количестве, листву осины и березы шелкопряд не ест, поэтому судьба тайги зависит от устойчивости пихты сибирской (60-100% древостоя), ели и кедра. Пихта и ель не способны к образованию вторичной хвои и усыхают после однократного объедания. Кедр же при одинаковом диаметре ствола обладает вдвое большей биомассой хвои, чем у пихты . Соответственно, чтобы уничтожить крону кедра, гусеницам необходимо в два раза больше времени или двукратная численность. Однако эта особенность кедра не меняет положения.

Считается, что темнохвойные леса после гибели рано или поздно восстановятся естественным образом благодаря сукцессии - последовательной смене одних биоценозов другими (травяного сообщества - лиственным и, наконец, хвойным лесом). Это справедливо, но только не в случае, когда гибель тайги вызвана массовым размножением шелкопряда. К сожалению, заблуждаются не только обыватели, не видящие причин для беспокойства, но и работники лесного хозяйства.

В реальности после вспышки численности шелкопряда происходит следующее. Все хвойные деревья, включая и подрастающее поколение, погибают, остатки крон осыпаются. Количество света, доходящее до земли, увеличивается вдвое. В результате начинают разрастаться лесные травы, прежде находившиеся в угнетенном состоянии из-за затенения, и через год-два почва скрывается под густым травяным покровом. Среди трав преобладает вейник (Calamagrostis ) - злак, вызывающий быстрое образование дернины (поверхностного слоя почвы, пронизанного густо переплетенными корнями и подземными побегами). Мертвый древостой не забирает влагу из почвы, вследствие чего под шелкопрядниками постепенно образуется болото. Стволы погибших деревьев гниют и через пять-семь лет после вспышки численности начинают падать. В течение 10 лет зона массового размножения шелкопряда превращается в свалку гниющей древесины. Такие участки непроходимы не только для человека, но и для зверя.

Смена растительности в таежной экосистеме, где хвоя была уничтожена сибирским шелкопрядом.
Цифрами указано приблизительное число лет, необходимое для прохождения каждого этапа сукцессии.

Необходимо 10-20 лет, чтобы микроорганизмы разрушили остатки древесины и постепенно освободилось место для молодых берез. Однако в большинстве случаев росту нового поколения деревьев препятствуют пожары. Известно, что шелкопрядники горят по нескольку раз, поэтому пока в бывшем очаге остаются горючие остатки, деревья там не растут. Фактически в течение первых трех десятков лет шелкопрядники не продуцируют древесину . Лишь после исчезновения пожарной опасности начинается рост березы.

Еще через 50 лет после массового размножения шелкопряда бывший таежный участок покрывается густыми зарослями березы с диаметром ствола 2-8 см. Под березой - все тот же покров из вейника, под вейником - дернина, под дерниной- переувлажненная почва (грунтовые воды залегают на глубине всего около 20 см). Сколько времени нужно, чтобы на таком участке восстановилась исходная таежная растительность?

Для начала должна снизиться влажность грунта, поскольку главный вид, определяющий облик темнохвойных лесов на равнине, - пихта, которая не переносит переувлажнения. Можно ожидать, что в течение нескольких десятилетий растущий березняк осушит почву и она станет пригодна для всходов пихты.

Только откуда в шелкопряднике взяться семенам? Какое-то количество кедровых орехов может быть принесено птицами, но их роль нельзя переоценивать. Семена ели, высевающиеся из шишек зимой, могут быть принесены ветром по насту. Однако важнее всего естественный посев пихты - основной лесообразующей породы. Пихтовые шишки распадаются осенью. При этом семена не летят далеко: специальные измерения показывают, что дальность их распространения не превышает 100 м, а основная масса оседает в 50-60 м от материнских деревьев . Получается, что шелкопрядники имеют шанс рано или поздно быть засеянными, только если они имеют небольшую площадь.

Так оно и есть, но у проростков хвойных, даже если они смогли укорениться в дернине (что маловероятно), нет возможности конкурировать с вейником, который растет несравнимо быстрее. Это обстоятельство полностью отвечает установленному факту: на границе шелкопрядника все молодые хвойные деревья сосредоточены в стометровой полосе вдоль лесной опушки, ежегодно дающей семена пихты, ели и кедра. При этом в подросте представлены только кедр и ель; пихта присутствует единично. Более того, плотность подроста составляет всего 200-300 экземпляров на гектар, а для восстановления леса их количество должно быть хотя бы в десять раз больше.

Итак, вопреки бытующему мнению, естественное восстановление темнохвойных лесов после их уничтожения шелкопрядом маловероятно: редкие деревья появляются лишь в непосредственной близости со здоровым лесом. Добавим к этому, что площадь 20-30 тыс. га - не предел для шелкопрядника. Ясно, что вероятность попадания в шелкопрядник достаточного количества семян низка, а успешное развитие проростков и дальнейший рост нового поколения хвойных пород практически невозможны. В итоге после многократных пожаров, роста и последующего естественного прореживания зарослей березы приблизительно на шестое-восьмое десятилетие после массового размножения шелкопряда на месте темнохвойной тайги возникает березовое редколесье.

Существует другое заблуждение: вспышки численности шелкопряда происходят с периодичностью 11-13 лет . Чтобы усомниться в этом, достаточно взглянуть на простую хронику последних событий. В течение десятилетия с 1992 по 2001 г. очаги шелкопряда отмечены в Новосибирской обл. (1995-1999), в Томской (1995-1996 и 2000-2001), на Алтае и в Туве (1992-2001), в Кемеровской обл. (1998-2000), в Хакасии (1999-2000), в Красноярском крае (1992-1997 и 2000-2001), в Иркутской обл. (1995-2001), в Бурятии (1992 и 1997-2001), в Читинской обл. (1999-2001), в Якутии (2000-2001) . При этом очаги общей площадью более 50 тыс. га были обнаружены на Алтае, в Туве, Иркутской обл. и др. Только в Красноярском крае за три года (1992-1995) от шелкопряда погибли пихтарники на площади 260 тыс. га; в отдельных районах исчезла чуть ли не пятая часть всех темнохвойных лесов. Замечу, это сведения официальной лесохозяйственной статистики, сообщающие лишь о найденных, но не обо всех действующих очагах.

Вывод очевиден: в Сибири ежегодно шелкопряд наносит ущерб лесам на площади в среднем около 100 тыс. га, значительная часть которых превращается в обширные безлесные пространства; соответственно, деятельность шелкопряда трудно охарактеризовать иначе как экологическую катастрофу.

Теория и практика

Говорят, предотвратить болезнь легче, чем ее лечить, и с этим нельзя не согласиться. Вспышки численности фитофага - очевидная патология биоценоза, от которой страдают все населяющие его организмы. Сам вредитель - не исключение: в течение многих лет после массового размножения шелкопряда трудно обнаружить в окрестностях очагов.

Для установления начала массового размножения проводят мониторинг - комплекс мероприятий по слежению за численностью вредителя. Если численность превысила определенный порог, то назначают обработку (как правило, с воздуха) формирующихся очагов химическими или бактериальными инсектицидами.

Теория хороша, но действительность сложнее. Леса Сибири в лучшем случае труднодоступны, поэтому мониторинг можно проводить только на сравнительно немногочисленных участках. Даже если возрастание численности отмечено на некоторых из них, то установить истинные границы начинающейся вспышки практически невозможно. Именно так обстояло дело в Красноярском крае в 1990-1992 гг., когда надвигающаяся катастрофа была упреждена за два года и были приняты соответствующие меры. Однако последовавшее массовое размножение привело к образованию очагов на территории 250ґ 120 км; охватить такую площадь авиационными обработками технически невозможно, не говоря уже о стоимости подобных мероприятий. Резонно предположить, что очаги сибирского шелкопряда будут образовываться и впредь. Что же делать?

Средства из арсенала лесного хозяйства России немногочисленны. Один из методов, активно обсуждающихся в наши дни, - так называемое “контролируемое выжигание”, - технология, импортированная в практику лесного хозяйства России, как всегда, из США, где выжигание используется достаточно часто. Однако даже при американской технике и организованности огонь не всегда удается удержать под контролем, и тогда сгорает много больше, чем было запланировано. В России при существующих обстоятельствах у огня гораздо больше возможностей уйти в окружающие леса. Последствия возгорания сухих древостоев на площади в несколько тысяч гектаров достаточно очевидны. В силу этих обстоятельств едва ли можно ожидать, что выжигание шелкопрядников займет в отечественной практике сколько-нибудь значительное место.

Атмосферный взрыв скопления недоокисленных веществ,
образовавшихся при горении в условиях недостатка кислорода, -
одно из явлений, сопровождающих крупные лесные пожары.
Фото В.И.Заболотского

Остается только рубить шелкопрядники; к этому выводу приводят как экономические, так и экологические соображения. Иначе шелкопрядник будет гнить и представлять постоянную пожарную угрозу. Достаточно сказать, что объем погибшей древесины в уже упомянутых красноярских шелкопрядниках составил около 50 млн м 3 . Какое влияние астрономическое количество продуктов гниения и горения, выделяемых в атмосферу, окажет на климатические процессы? Каков будет географический охват этого влияния? Значение этого аспекта деятельности шелкопряда еще предстоит оценить.

Очевидно, что сибирский шелкопряд представляет реальную угрозу самому существованию пихтовой тайги на равнинах Западной и Восточной Сибири. Следовательно, требуется введение режима особо охраняемой территории хотя бы для той части лесов, где доминирует пихта сибирская, если эти леса находятся в зоне вредоносного действия популяций сибирского шелкопряда.

Антропогенный кризис?

Предполагается, что вспышки численности сибирского шелкопряда - естественное, эволюционно обусловленное явление . Иначе пришлось бы поверить, что экосистема способна к саморазрушению: ведь сибирский шелкопряд - не чуждый вид, не вселенец, а исконный таежный обитатель, т.е. часть экосистемы. Но как же в таком случае могла возникнуть темнохвойная тайга Сибири - коренная лесная формация - в условиях постоянно действующих крупных очагов размножения шелкопряда? Более реально выглядит другое объяснение: вспышки численности этого насекомого возникли сравнительно недавно в результате нарушения сбалансированного функционирования таежных экосистем, что могло быть вызвано сельскохозяйственной и лесозаготовительной деятельностью человека, которая началась в Сибири менее четырех веков назад . Огневое земледелие привело к фрагментации биоценозов и образованию прогреваемых опушек. Внезапное осветление кроны угнетающе действует на пихту и подавляет ее защитную реакцию на повреждение насекомыми. Возможно, что повышение температуры и подавление иммунитета кормового растения однажды ускорили развитие сибирского шелкопряда и позволили ему ускользнуть от многочисленных природных врагов, регулирующих его численность. В итоге система вышла из равновесия - деятельность человека послужила пусковым механизмом для процесса, разрушающего природный биоценоз.

Такая точка зрения хорошо согласуется с фундаментальным представлением В.В.Жерихина об эволюции биологических сообществ, разработанным на основе глубокого сравнительного изучения смены ископаемых фаун . Развитие жизни на Земле неоднократно проходило через периоды массового вымирания одних и возникновения других существ. Изменение состава фауны происходило на фоне (и по причине) экологического кризиса, вызванного депрессией и исчезновением доминантов (эдификаторов) - растений, определявших облик и структуру экосистем далекого прошлого. На месте вымерших сообществ возникали новые. В частности, все стабильные травяные сообщества (степи, прерии, пампы) исторически образовались на месте сукцессионных рядов с лесными климаксами за счет утраты последних стадий, где доминировали деревья. Последнее понятно: в любом ряду смены сообществ наиболее уязвимой стадией является начальная; будь она устойчива, то сукцессии не было бы вовсе. Поэтому если конечные стадии регулярно уничтожаются каким-либо фактором и сукцессионная система возвращается в исходное состояние, то существует вероятность захвата экологического пространства иными видами, которые не допустят дальнейшей смены ценозов по накатанному пути. “Иные виды” - не пришельцы, а обитатели местных экосистем, обычно находящиеся в угнетенном состоянии, но способные быстро разрастаться и удерживать территорию при наступлении подходящих условий. В ситуации с тайгой и сибирским шелкопрядом роль вида-захватчика играет вейник.

Наблюдаемая картина не идентична известным из палеоэкологии. Ископаемые леса исчезли при активном участии крупных листоядных млекопитающих, тогда как темнохвойную тайгу уничтожает насекомое. И все же принципиальная схема повторяется: консумент первого порядка переводит лесную экосистему на начальную стадию сукцессии, после чего положение эдификатора в растительном сообществе занимает один из распространенных, но прежде не доминировавших видов, который модифицирует среду таким образом, что путь к бывшей климаксной экосистеме оказывается закрыт.

Если отмеченное сходство не поверхностно, то представленный пример иллюстрирует процесс антропогенного биосферного кризиса, о котором неоднократно говорил В.В.Жерихин, - коренной перестройки всей биоты, вызванной деятельностью человека. Конечно, кризис начался не сейчас: вспышки численности саранчи преследовали людей задолго до нашей эры. Но биоценотические кризисы и не происходят в одночасье. Аномальные природные явления тысячелетиями следуют за развитием цивилизации, сложившаяся структура биосферы расшатывается медленно и понемногу, однако думать о последствиях все же нужно.

Литература

1. Коломиец Н.Г. Сибирский шелкопряд - вредитель равнинной тайги // Тр. по лесн. хоз-ву. Новосибирск, 1957. Вып.3. С.61-76.

2. Кузьмичев В.В., Черкашин В.П., Корец М.А., Михайлова И.А. // Лесоведение. 2001. №4. С.8-14

3. Савченко А.М. О дальности разлета семян пихты сибирской в равнинных лесах // Тр. СибНИИЛП. 1966. Вып.14. С.3-5.

4. Кондаков Ю.П. Закономерности массовых размножений сибирского шелкопряда // Экология популяций лесных животных Сибири. Новосибирск, 1974. С.206-265.

5. Официальные данные Российского центра защиты леса.

6. Тальман П.Н. Влияние среды и преобразующей ее роли человека в связи с размножением сибирского шелкопряда // Тр. ЛТА. 1957. Вып.81. Ч.3. С.75-86.

7. Жерихин В. В. Избранные труды по палеоэкологии и филоценогенетике. М., 2003.

Вредители лесов в Байкальском заповеднике.
Шелкопряд сибирский

Исследовательский реферат

Сосновый коконопряд: 1 – самец; 2 – самка; 3 – гусеница; 4 – кокон

Озеро Байкал... Его сегодня знают миллионы людей. На земле нет другого озера, подобного воспетому в легендах и песнях священному Байкалу. В нем уникально все – вода, растительность, скалистые берега и обрамляющие его величественные отроги хребтов. Чтобы сохранить для наших потомков этот бесценный дар природы, мы должны бережно относиться ко всему, что связано с Байкалом.

В 1969 г. в центральной части хребта Хамар-Дабан был организован Байкальский государственный заповедник общей площадью 166 тыс. га, позже получивший статус биосферного заповедника с включением в международную сеть охраняемых территорий. Основные задачи его деятельности – изучение природных процессов, восстановление природных комплексов южного побережья озера Байкал и обогащение охотничье-промысловыми видами прилегающих к озеру угодий.

Территория заповедника асимметрична за счет простирающегося с запада на восток хребта Хамар-Дабан. Максимальная высота в центральной его части составляет около 2300 м над уровнем моря. Средняя температура воздуха на побережье Байкала в июле +14 °С, в январе –17 °С при среднегодовой температуре –0,7 °С.

Заповедный край невозможно представить без порхающих над цветами бабочек, завораживающих своей неповторимой красотой. Среди бабочек есть виды, занесенные в Красную книгу, такие, например, как аполлон, махаон. На лугах обычны голубянки, крапивницы, чернушки. Под пологом березовых рощ встречаются бражники и медведицы. С наступлением сумерек и до рассвета собираются у источников света многочисленные представители совок, изящных пядениц, хохлаток.

Насекомые – наиболее многочисленная группа животных заповедника. Их можно встретить и в воздухе, и на земле, и в воде, и в почве. Из опасных вредителей древостоя встречаются сибирский шелкопряд, ивовая волнянка, непарный шелкопряд. Их массовое размножение может привести к частичному или полному усыханию лесных массивов.

В 1869 г. ученый из Массачусетса Трувелло привез в США яйца сибирского шелкопряда (Dendrolimus sibirecum ). несколько гусениц было потеряно. Через некоторое время это привело к массовому размножению шелкопряда, гусеницы которого оголили леса и сады в штате Массачусетс, а в 1944 г., несмотря на проводимую с ними борьбу, они оккупировали всю новую Англию.

Первые сведения о сибирском шелкопряде в лесах Прибайкалья опубликованы К.А. Казанским в 1928 г. По сведениям Д.Н. Фролова, в 1948 г. только в Култукском лесничестве сибирский шелкопряд привел к усыханию 24 670 га ценных кедровых насаждений. Вспышки массового размножения сибирского шелкопряда отмечались и в других районах Байкальского бассейна.

Сибирский шелкопряд – крупная бабочка с размахом крыльев у самки 60–80 мм, у самца 40–60 мм. Окраска варьирует от светло-желтовато-коричневого или светло-серого до почти черного цвета. Передние крылья пересекаются тремя более темными полосами. В середине каждого крыла находится большое белое пятно, задние крылья одноцветные.

Ревизия рода показала, что сибирский шелкопряд является подвидом большого хвойного шелкопряда (Dendrolimus superans Butl ). Поскольку сибирский шелкопряд может быть признан только подвидом, то его эколого-морфологические формы следует считать племенами.

Таких племен на территории России три: лиственничное, кедровое и уссурийское. Первое занимает почти весь ареал подвида. Кедровое и уссурийское имеют ограниченное распространение.

Сразу же после спаривания самки откладывают яйца на хвою, преимущественно в нижней части кроны, а в периоды очень большой численности – на сухие ветки, лишайники, травяной покров, лесную подстилку. В одной кладке обычно бывает несколько десятков яиц (до 200 шт.), а всего самка может отложить до 800 яиц, однако чаще всего плодовитость не превышает 200–300 яиц.

Яйца почти шаровидной формы, в диаметре до 2 мм, сначала голубовато-зеленого цвета с темно-коричневой точкой на одном конце, затем сероватые. Развитие яиц длится 13–15 дней, иногда 20–22 дня.

окраска гусениц варьирует от серо-бурой до темно-коричневой. Длина тела гусеницы 55–70 мм, на 2-м и 3-м сегментах тела имеют черные с синеватым отливом поперечные полосы, а на 4–120-м сегментах – черные подковообразные пятна.

Первая линька происходит через 9–12 дней, а через 3–4 – вторая. В первом возрасте гусеницы объедают только края хвоинок, во втором возрасте они объедают хвою целиком. В конце сентября гусеницы зарываются в почву, где свернувшись кольцом, зимуют под моховым покровом.

В конце апреля гусеницы поднимаются в кроны деревьев и начинают питаться, поедая хвоинки целиком, а при недостатке пищи – кору тонких побегов и молодые шишки. Примерно через месяц гусеницы линяют в третий раз, а во второй половине июля – еще раз. Осенью они уходят на вторую зимовку. В мае-июне следующего года взрослые гусеницы интенсивно питаются, причиняя наибольший вред. В этот период они съедают 95% пищи, необходимой для полного развития. Они линяют 5–7 раз и соответственно проходят 6–8 возрастов.

Гусеницы питаются хвоей почти всех хвойных пород. В июне они окукливаются, перед окукливанием гусеница плетет буро-серый продолговатый кокон. Куколка длиной 25–45 мм вначале светлая, коричневато-красная, затем темно-коричневая, почти черная. Развитие куколки зависит от температуры и длится около месяца. Массовый лет бабочек происходит во второй декаде июля. На южных склонах гор он проходит раньше, на северных – позднее.

Цикл развития сибирского шелкопряда обычно длится два года, однако на юге ареала развитие заканчивается почти всегда за один год, а на севере и в высокогорных лесах иногда бывает и трехлетняя генерация. При любой фенологии основные периоды жизни сибирского шелкопряда (лет, развитие гусениц и т.д.) очень растянуты.

В определении длительности цикла развития решающую роль играет тепло, т.е. погода и климат в целом, а также своевременное прохождение гусеницами диапаузы. Характерно, что переход на однолетний цикл развития в местах с двухлетней генерацией наблюдается чаще всего в период вспышки массового размножения. Считается также, что однолетний цикл развития наступает в том случае, если годовая сумма температур превышает 2100 °С. При сумме температур 1800–1900 °С генерация двухлетняя, а при 2000 °С – смешанная.

Лет шелкопряда наблюдается ежегодно, что объясняется наличием смешанных генераций. Однако при ярко выраженном двухлетнем цикле развития летные годы бывают через год.

Шелкопряд повреждает 20 видов древесных пород. Он появляется в массе в разные годы и характеризуется изменчивыми формами градационной кривой. Чаще всего вспышки массового размножения шелкопряда возникают после двух-трех засушливых вегетационных периодов и сопровождающих их сильных весенних и осенних лесных пожаров.

В такие годы под влиянием определенным образом складывающегося обмена веществ появляются наиболее жизнеспособные и плодовитые особи, благополучно переносящие трудные периоды развития (младшие возрасты гусениц). Лесные пожары способствуют размножению вредителя, сжигая лесную подстилку, в которой гибнут энтомофаги (теленомус). В равнинных лесах вспышкам численности шелкопряда обычно предшествуют малоснежные суровые зимы, приводящие к вымерзанию энтомофагов, менее холодоустойчивых, чем гусеницы шелкопряда. Вспышки возникают в первую очередь в изреженных рубками и пожарами лесах, вблизи сырьевых баз при низкой плотности насаждений разного возраста и состава. Чаще всего это бывают перестойные и спелые, реже средневозрастные чистые насаждения с редким подлеском и незначительной примесью лиственных пород.

В начале вспышки и в периоды депрессии у шелкопряда явно выражена приверженность к определенным типам леса, формам рельефа, фитоклимату и другим экологическим особенностям насаждений. Так, в равнинной части Западной Сибири очаги вспышек численности чаще всего приурочены к пихтачам, кисличникам и зеленомошникам. В зоне хвойно-широколиственных лесов Дальнего Востока они связаны со смешанными кедровыми и кедрово-пихтовыми насаждениями, а в Восточной Сибири их размещение тесно связано с особенностями рельефа горных лесов и господством лиственницы и кедра.

По питательности для гусениц на первом месте стоит хвоя лиственницы, затем пихты, хвоя кедра занимает лишь третье место. Поэтому в лиственничных лесах плодовитость и энергия размножения бабочек наибольшая, а в кедровых – средняя. В пихтачах идет быстрое развитие гусениц по однолетнему циклу, но в ущерб плодовитости, падающей до средних величин. При питании хвоей ели и сосны происходит быстрое измельчение особей, падение плодовитости и выживаемости.

Вспышки массового размножения длятся 7–10 лет, из которых 4–5 лет насаждениям наносится ощутимый вред, оголенные гусеницами древостои усыхают и заселяются стволовыми вредителями.

Самая неустойчивая порода в тайге – пихта (сибирская, белопорая), наиболее устойчива лиственница (сибирская, даурская, сукачева).

В первый год сильного повреждения гусеницами деревьев хвойных пород последние заселяются стволовыми вредителями только при полном обесхвоивании. В последующие годы их численность и активность сначала быстро нарастают, а через 2–4 года начинается резкий спад.

Сибирский шелкопряд – враг таежных лесов, и наносимые им убытки сравнимы с убытками от лесных пожаров. Область распространения шекопряда простирается от Урала до Приморья, включая Монголию, Сахалин, Курильские острова, часть Китая, Японии и Северной Кореи. Надзор за сибирским шелкопрядом нужно сосредоточить в местах наиболее активного размножения шелкопряда и особенно тщательно вести его после засушливых периодов, которые благоприятствуют нарастанию численности. Он должен обязательно включать воздушную разведку районов с нарастающей численностью вредителя и наземные лесопатологические обследования, а также учет гусениц и летающих бабочек.

Действующие очаги массового размножения сибирского шелкопряда впервые были выявлены в северных районах Бурятии в лиственничных, лиственнично-сосновых насаждениях Ангарского лесхоза. Площадь очагового расселения шелкопряда на северо-восточном побережье Байкала (Байкальская, Нижнеангарская и Флорихинская группы очагов) по данным лесопатологического обследования 1980 г. составила свыше 100 тыс. га. Повышенная численность шелкопряда в 1981–1986 гг. отмечалась и в лесах южных районов Бурятии (Джидинский, Кяхтинский, Бичурский лесхозы).

Своеобразие климатических и лесоэкологических условий байкальских лесов определяет региональные черты экологии и биологии этого вредителя. Повсеместно развитие шелкопряда протекает по двухлетнему циклу, в лесах Хамар-Дабана энтомолог Рожков отмечал трехлетнюю генерацию. Развитие шелкопряда по однолетней генерации возможно лишь в лиственничных лесах, произрастающих в зоне Южного Забайкалья. Для прибайкальских и забайкальских популяций сибирского шелкопряда характерны одновременное существование двух поколений, каждое из которых развивается по двухлетнему циклу. Уровень и соотношение численности этих поколений могут быть различными, но чаще всего одно из поколений доминирует. В этой связи массовый лет бабочек сибирского шелкопряда в одних популяциях наблюдается в четные, а в других популяциях – в нечетные годы.

Таким образом, по частоте вспышек массового размножения и площади очагового распространения сибирский шелкопряд – наиболее опасный вредитель хвойных лесов Байкальского бассейна.

В байкальском заповеднике наблюдения за сибирским шелкопрядом ведет энтомолог Н.А. Белова.

Литература

Михалкин К.Ф. Байкальский заповедник.

Фауна лесов бассейна озера Байкал. – АН СССР, сибирское отделение, институт леса имени В.Н. Сукачева.

Атлас-определитель насекомых.