Открытие полевого сезона. Особенности развития очагов сибирского коконопряда в лесных защитных полосах Алтайского края

В рамках выполнения госзадания по биологической защите леса от сибирского коконопряда, в марте и мае 2023 года сотрудниками Филиала было проведено выборочное обследование очагов сибирского шелкопряда на территории Алтайского края в насаждениях Государственной защитной лесополосы (ГЗЛП) «Алейск – Веселовка» с выявленной наибольшей численностью вредителя с целью сбора гусениц в период их нахождения в лесной подстилке в период зимовки (фото 1 и 2). Столь ранние сроки сбора гусениц обусловлены необходимостью получения бабочек коконопряда в лаборатории на 1-1,5 месяца раньше, чем в природе, что позволит уточнить некоторые особенности биологии естественных врагов сибирского коконопряда и отработать ряд технологических элементов биологической защиты леса от вредителя.

Интересно отметить, что сибирский коконопряд не является аборигенным видом для данной территории, где расположена Государственная защитная лесополоса. Ближайшие лиственничные насаждения естественного происхождения, где могли бы обитать коренные популяции коконопряда, значительно удалены от лесополосы, а именно от лиственничных ее частей более чем на 150 км. Можно было бы предполагать, что во время массового лета бабочек в естественных насаждениях, воздушные потоки способствовали переносу достаточного количества имаго на это расстояние. В литературе есть данные о массовых миграциях бабочек сибирского коконопряда на десятки километров (30-50 км), но чаще всего такие перелёты отмечались на расстояние до 10 км. Но существует предположения, что возможны перелёты бабочек коконопряда на расстояние в 100 км. Совокупность факторов: небольшие по площади участки, занятые лиственницей в Государственной лесной полосе, а также значительное удаление их от естественных лиственничных насаждений, и очень удачное совпадение времени массового лета, ветра нужной силы и его направления, указывают на крайне маловероятную возможность переноса бабочек вредителя и их точное попадание на лиственничные участки ГЗЛП. Существует альтернативное мнение о появлении вредителя в полосах, что благодаря автомобильному транспорту произошел завоз вредителя. Ниже мы обосновываем почему эта версия также не состоятельна.

По литературным данным известно, что первые очаги коконопряда в лесополосе возникли 1990 году, когда возраст лиственницы не превышал 30 лет. В дальнейшем очаги коконопряда фиксировались в 2000, 2008 и 2012 годах и каждый раз в них проводились истребительные мероприятия. Учитывая ограниченную площадь распространения лиственницы в лесополосе и техническую эффективность истребительных мероприятий достигающей практически всегда 100 % можно утвердительно говорить, что проведение мероприятий приводило к полному уничтожению вредителя в этих древостоях. Тем не менее спустя непродолжительное время (раз в 4-8 лет) численность коконопряда вновь возрастала и достигала критических значений, приводя к сильной (а порой и сплошной) дефолиации посадок лиственницы (рисунок 3). Столь быстрое восстановление численности практически с нулевых значений может объяснятся только регулярной миграцией бабочек из необработанных насаждений, произрастающих вблизи с ГЗЛП.

ГЗЛП пересекает два ленточных сосновых бора и расстояние от него до очагов массового размножения коконопряда не превышает 20 км. Одним из обычных обитателей этих боров является сосновый коконопряд (Dendrolimus pini), близкородственный вид сибирскому коконопряду. Основной кормовой породой соснового коконопряда служит сосна обыкновенная. В литературе есть данные о том, что на стыке ареалов сибирского и соснового коконопрядов возможна гибридизация этих видов. Таким образом можно предположить, что очаги массового размножения в лиственничниках Государственной защитной лесополосы формирует гибрид этих двух видов. Детальная морфологическая и генетическая идентификация имаго поможет более точно установить принадлежность данной популяции к тому или иному виду.

Отмечена еще одна особенность формирования вспышек массового размножения в ГЗЛП. Основным лимитирующим фактором массового размножения коконопряда в государственной защитной лесной полосе служит ограниченность кормовой базы. Площадь лиственничных древостоев в полосе составляет 950 га которые размещены по территории лесополосы на протяжении нескольких сотен километров небольшими участками площадью от 20 до 200 га. С нарастанием численности коконопряда возрастает конкуренция среди гусениц за кормовой субстрат. В результате, когда численность гусениц поднимается до критических значений дефолиация крон деревьев достигает 100 % (Рисунок 4). Чаще всего это наблюдается в первой половине лета лётного года, когда гусеницы, выходящие с зимовки, активно питаются и переходят в 6-7 возраст.

Гусеницы, которым хватило кормовой базы успешно окукливаются, а те, которые не успели развиться, начинают мигрировать на новые территории в близлежащие с/х поля и в полосы, где только лиственные породы. Такого рода кормовая альтернатива для них не подходящая, и как итог - гусеницы погибают.

А сама лиственница относится к древесным породам устойчивым к частичной или даже полной однократной дефолиации. Если повреждение ассимиляционного аппарата произошло в первой половине лета к концу июля на ней отрастает вторичная хвоя отличающаяся большей длинной и толщиной по сравнению с первичной. При этом в ней изменяется химический состав и сокращается количество питательных веществ. В результате гусеницы нового поколения коконопряда, отродившееся в конце июля при питании такой хвоей, не могут накопить в организме необходимый запас резервных веществ к началу заморозков и вследствие этого гибнут либо осенью, либо во время зимовки. В результате выживают лишь те особи, которые в процессе разлёта бабочек оказались в не повреждённых участках лесополосы, либо в участках со слабой степенью повреждения. Если же одномоментно произошла сплошная дефолиации всех лиственничников лесополосы, а советующего качества корма рядом нет, популяция вредителя популяция тем самым сама себя изводит.

В древостоях естественного происхождения такого развития вспышки массового размножения практически никогда не наблюдается, так как у вредителя сохраняется возможность миграции в окружающие, не повреждённые или слабо повреждённые лиственничные древостои. Таким образом популяции удаётся избежать гибели в результате питания низко качественной хвоей и вновь вернуться в эти насаждения спустя несколько лет, когда питательные свойства хвои лиственницы станут вновь приемлемыми для успешного развития гусениц вредителя. В результате таких миграций вспышки массового размножения сибирского шелкопряда могут затягиваться на десятилетия. Как пример: действующие очаги вредителя в лиственничниках Иркутской области с 2012 года по сей день.