Поведение вредителей в зависимости от изменений климата

Изменения климата, которые происходят в последние десятилетия, приводят к тому, что среди лесных насекомых можно наблюдать некоторые новые явления развития популяций. Сейчас трудно или даже невозможно сказать, являются ли подобные явления следствием отмечающихся климатических сдвигов, или это связано с некими циклическими явлениями, которые раньше не были замечены в силу краткости периода регулярных наблюдений.

Однако, имеющиеся в настоящее время данные о появлении очагов массового размножения некоторых опасных лесных насекомых в более северных, чем это было известно ранее, местностях определённо можно рассматривать как свидетельство того, что причиной стали именно климатические изменения.

Климат меняется, численность вредителей растёт

Дальнейшие наблюдения покажут, временное это явление, которое исчезнет через некоторый промежуток времени, или процесс формирования очагов на всё более северных территориях продолжится.

К примеру, звёздчатый пилильщик-ткач Acantholyda posticalis уже в течение длительного времени известен как опасный вредитель сосняков.

В России первоначально он считался вредителем спелых и приспевающих низкополнотных сосняков, однако с середины ХХ века стал одним из самых опасных вредителей сосновых молодняков. Вспышки его массового размножения охватывали сосняки юга европейской части России, Западной Сибири и юга Забайкалья.

И вот, в конце ХХ века они были выявлены на территории Тверской области и в Республике Марий Эл, что более чем на тысячу километров севернее обычных мест их формирования. Так же, как и в более южных местностях, очаги формировались в новых местах на песчаных и супесчаных почвах, в сосняках как искусственного, так и естественного происхождения.

Причём, если в Республике Марий Эл очаги быстро затухли и ущерб искусственным посадкам, где они действовали, был невелик, то в Тверской области сформировались хронические очаги, действующие уже более 10 лет, и ущерб естественным лесам здесь очень существенен.

Восточный майский хрущ Melolontha hippocastani в начале второй половины ХХ века был опасным вредителем сосны во многих регионах европейской части России и на юге Западной Сибири. Очаги его массового размножения охватывали искусственные посадки сосны, создававшиеся в те годы на необлесившихся площадях, которые накопились в военные и в первые послевоенные годы в Поволжье и на юге Западной Сибири.

Но в начале ХХI века очаги были выявлены в Кировской области (север европейской части России), в Ханты-Мансийском автономном округе и в Томской области (северная часть Западной Сибири), и с тех пор очаги этого вредителя действуют на больших площадях. При этом следует заметить, что в Поволжье очаги хруща в настоящее время отсутствуют, но в южных регионах Западной Сибири они продолжают существовать.

Также отмечено, что вселившаяся в леса и агроландшафты России в 60-х годах прошедшего века американская белая бабочка Hyphantria cunea, ранее вредившая только в регионе Северного Кавказа, стала вредить в более северных регионах. В частности, её очаги теперь стали обычными в Белгородской, Воронежской и Волгоградской областях, расположенных севернее ранее известных регионов вредоносности этого фитофага.

При сохранении такой тенденции в последующем времени, возможно ожидать, что американская белая бабочка будет формировать очаги массового размножения на севере европейской части России, что приведет к увеличению её вредоносности.

Большую опасность процессы изменения климата могут представлять в лесах севера Сибири и Дальнего Востока. Здесь сдвиг к северу ареалов таких опасных фитофагов, как непарный шелкопряд Lymantria dispar и сибирский коконопряд Dendrolimus sibiricus могут привести к их проникновению в леса Камчатки. Немалую опасность может также представлять акклиматизация непарного шелкопряда в лиственничных лесах Центральной Якутии, где он в настоящее время отсутствует.

Это тем более вероятно, что факты завоза этого фитофага в Якутию имели место в начале ХХI века. Нужно отметить, что северная граница вредоносности и распространения непарника на Дальнем Востоке во второй половине ХХ века смещалась к северу. Так, в 1950-е годы непарник на Дальнем Востоке вредил лишь в южной части Приморья, но уже в 1960-е годы очаги стали выявлять на всей территории Приморского края, в Амурской области и в хабаровском Приамурье.

В ХХ веке в вязовых лесах России развивались эпифитотии голландской болезни (возбудители Ophiostoma ulmi и O. novо-ulmi), которые привели к их гибели. Очаги этой болезни тогда охватили территории юга европейской части России. Однако в последние годы голландская болезнь продвинулась к северу более чем на тысячу километров, и она стала причиной гибели вяза в озеленительных и защитных посадках Москвы, Санкт-Петербурга, Вологды и других городов севера европейской части России.

В 2006 году из ряда мест юга России стали поступать сообщения о развитии заболевания сосен. Проведённое нами обследование выявило, что причиной болезни является гриб Dothistroma pini Hulb. Заболевание, вызываемое этим грибом, известно как пятнистый ожог хвои и широко распространено во многих странах мира. В Европе впервые этот патоген был выявлен в 1967 г., а в России — в 2000 году в сборах из Республики Марий Эл.

Впоследствии мы находили возбудителя на разных соснах в некоторых регионах Северного Кавказа, а также в приморских районах Болгарии. В 2005 г. мы выявили возбудителя на соснах из Национального парка «Шушенский бор» (Красноярский край). О находке в Казахстане ещё в начале 90-х гг. ХХ века сообщает Н.Н. Арапова (1992).

Однако все эти находки показывали только широту распространения этого нового для России и сопредельных стран патогена сосен. И только в 2006 г., в искусственных посадках сосны крымской Pinus pallasiana, было выявлено развитие болезни, поразившей сосны на больших площадях, причём, наиболее сильно болезнь проявилась в Ростовской области.

По имеющимся сведениям, заболевание отмечено также в посадках сосны в Волгоградской области, однако в 2006 г. оно не приняло там больших масштабов. Патоген поражал сосны в возрасте 3-30 лет, причём сосна обыкновенная Pinus sylvestris, даже при произрастании рядом с сосной крымской, оказывалась или совсем свободной от патогена, или поражена им в очень слабой степени.

Развитие выявленных очагов стало возможным здесь потому, что поражаемое грибом растениехозяин стало широко выращиваться в более северных, по сравнению с естественным его ареалом, регионах. Таким образом, климатические изменения, происходящие в настоящее время, ведут к тому, что очаги массового размножения некоторых лесных насекомых и возбудителей болезней древесных пород стали формироваться севернее, чем прежде.

Кроме того, выращивание некоторых древесных пород в более северных местностях приводит к тому, что там стали появляться болезни, отсутствовавшие ранее. При нарастании климатических изменений с тенденцией увеличения теплообеспеченности возможно ожидать и в дальнейшем появления очагов ряда фитофагов в более северных регионах, чем раньше. Такое развитие потребует от службы защиты леса принятия мер как по расширению сети лесопатологического мониторинга, так и по проведению мер защиты лесов на новых, часто отдалённых, территориях.

Но формирование очагов в новых, более северных лесах, ставит на повестку дня и прогнозирование изменений состояния древостоев в очагах. Если на более южных территориях древостои формировались в той или иной мере под воздействием фитофагов, то появление очагов в новых регионах, где ранее древостои не переживали повреждений от этих насекомых, может привести к последствиям, которые в настоящее время трудно прогнозировать.

Поиск методов борьбы

В темнохвойных лесах Сибири в настоящее время сложилась непростая ситуация. Развивается вспышка массового размножения сибирского коконопряда (или как его еще часто называют — шелкопряда), и в пихтарниках сильнейшие повреждения наносит новый для региона пришелец — уссурийский полиграф.

Сибирский коконопряд регулярно даёт вспышки массового размножения в сибирских лесах. В одних регионах Сибири его гусеницы повреждают лиственницу, в других — кедр, в каких-то — пихту. Но везде, где формируются его очаги, гусеницы способны нанести сильные повреждения кронам. Самые крупные очаги этого вредителя действовали в середине прошлого века — тогда погибло от повреждений несколько миллионов гектаров хвойных лесов.

С гусеницами этого вредителя всегда проводили борьбу, то есть в тех местах, где они повреждали лес, проводили обработки древесного полога разными препаратами. Первоначально это были такие известные ядохимикаты, как ДДТ , который в народе называли за его пылевидную форму дустом. Этим дустом в 1950-е годы опыливали сотни тысяч гектаров сибирских лесов.

Потом на смену ДДТ пришли другие, не такие опасные препараты — хлорофос, метилмеркаптофос и др. Но уже в 1960-е годы именно в Сибири начали разрабатывать биологические препараты, прежде всего бактериальные. Тогда появились дендробациллин, туверин, гомелин и другие, основой которых была энтомпатогенная бактерия Bacillus thuringiensis. Позже появился отечественный вирусный препарат, созданный на основе вируса гранулёза сибирского коконопряда. Но если бактериальные препараты широко применяли в лесах, то вирус в силу сложности производства не нашёл широкого применения.

В конце ХХ века на смену ранее применявшимся бактериальным препаратам пришел новый современный препарат лепидоцид. Он и сейчас довольно часто применяется в очагах не только сибирского коконопряда, но и других вредителей. Кризисное развитие страны на рубеже веков привело к серьезному кризису и лесозащиту. Постепенно из арсенала средств защиты леса исчезли многие ранее применявшиеся препараты.

Это привело к тому, что когда в 2016 году лесопатологи обнаружили формирование новых крупных очагов массового размножения в лесах Томской, Иркутской областей и Красноярского края, то выяснилось, что средств для защиты просто нет. Сибирский климат часто не позволяет эффективно применять тот же лепидоцид.

Ведь когда гусеницы начинают весной питание в кронах, температура может держаться на уровне не выше 10-13 °С. В таких условия и гусеницы питаются не очень активно и, что главное, бактерии из препарата не размножаются, и болезнь, вызывающая гибель гусениц, не может развиваться. Поэтому без средств химии нельзя обойтись.

Только скоординированные усилия науки, производителей препаратов, практиков лесозащиты позволили быстро выполнить большой комплекс работ по регистрации нового препарата клонрин, которым и проведены защитные обработки на больших площадях в текущем году.

Защищая лес от вредителей, специалисты не ставят целью уничтожение гусениц — наша цель защитить лес от повреждений. Поэтому находят применение такие нормы расходы препаратов, которые вызывают гибель гусениц, но вовсе не приводят к их тотальному вымиранию.

Проведённые в этом году защитные обработки достигли поставленной цели — на огромных площадях сибирских лесов предотвращено нанесение опустошительных повреждений. А теперь «в дело» включились и природные регулирующие факторы: повсеместно в очагах установлено массовое появление яйцееда-теленомуса, который уже в 2017 г. уничтожил большинство отложенных самками коконопряда яиц. Это приведёт к затуханию многих очагов сибирского коконопряда.

Есть результат, но нет гарантий?

Но потенциал вспышки ещё не полностью затушен. Следует ожидать, что в 2018 г. ещё продолжат действовать очаги на площади в несколько сотен тысяч гектаров и в Томской области, и в Красноярском крае. Но теперь уже наработан опыт защиты, практики научились применять клонрин, который был неизвестным препаратом, а теперь стал привычным.

Но особая опасность сейчас угрожает северным лесам. Тем, в которых ранее очаги коконопряда не формировались. Процессы потепления привели к тому, что уже в 2017 году очаги действовали существенно севернее, чем это было ранее. А в 2018 г. есть угроза их выявления в ещё более северных лесах. В них не ведётся мониторинг развития сибирского коконопряда, поэтому возможно ждать и неожиданных неприятных сюрпризов!

Второй серьёзной угрозой для пихтовых лесов является уссурийский полиграф. Он уже сейчас уничтожил не одну сотню тысяч гектаров пихтачей в Сибири. А ослабление древостоев в очагах сибирского коконопряда создаёт для него просто очень благоприятные условия: на ослабленные даже небольшими повреждениями, нанесёнными гусеницам, жуки полиграфа поселятся с особой охотой.

Защитить пихту от этого вредителя очень трудно. Он живёт под корой, и уничтожить его пестицидами крайне трудно. Возможно использовать метод внутристволового инъектирования, но он трудоёмок и дорог и не может быть применён на больших площадях лесов. Сейчас коллектив научных работников из разных учреждений разрабатывает методы биологической защиты пихтачей. Но мы ещё только в начале пути.

---

Текст: Юрий Гниненко, руководитель Лаборатории защиты леса от карантинных и инвазивных организмов ВНИИЛМ