Изменение климата и патология леса

ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА И ПАТОЛОГИЯ ЛЕСА

- старший преподаватель (Кафедра лесоводства, Агрономического факультета, Кыргызского национального аграрного университета им. , Ашимов (д. б.н.), профессор КНАУ

Кыргызстан – горная страна, где представлены многочисленные природные ландшафты и экосистемы – от пустынь до альпийских лугов. В этих экосистемах обитает колоссальное число видов животных, особенно, насекомых.

Опыт показывает, что незначительные изменения температуры и влажности за десятки лет могут привести к глобальным нарушениям экологического баланса, разрушениям сообществ растительного и животного мира.

От вредной деятельности насекомых и болезней, орехово-плодовые леса ежегодно несут огромный хозяйственный и экономический ущерб.

Очаги заражения вредителями в орехово-плодовых лесах ежегодно составляют более 20 тыс. га. Наиболее опасными вредителями в этих лесах являются непарный шелкопряд (Lymantria dispar L.), пяденица обдирало (Erannis defoliaria Cl.), горный кольчатый шелкопряд (Malacosoma parallela Stgr.), яблонная моль (Yponomeuta malinella Zell.), туркестанская павлиноглазка (Neoris stroliczkana schenki Stgr.), туркестанская златогузка (Euproctis karghalica Moore.), Сливовая ложнощитовка (Sphaerolecanititn prunastri Fonsc.), Вишнёвый слизистый пилильщик (Caliroa limacina) и др.

Также широкое распространение и высокую численность в орехово-плодовых лесах Южного Кыргызстана имеют на орехе грецком: лубоед Прутенского (Xylesinus Prytenskyi), многоядный непарный короед (Xuleborus saxeseni), узбекский или городской усач (Aeolesthes sarta), на яблоне – плодовый заболонник (Scolutus mali), на алыче – лубоед Туполева (Xulesinus tupolevi), на вишне – усач сухобочин (Rhopalopus nadari).

Неблагоприятно воздействуют на состояние орехово-плодовых лесов болезни, вызываемые фитопатогенными грибами. Среди них, наибольшее распространение получили гнилевые болезни: щетинистоволосый трутовик (Inonotus hispidus Karst), чешуйчатый трутовик (Polyporus sguamosus Fl.). Кроме щетинистоволосого трутовика в орехово-плодовых лесах довольно часто встречается чешуйчатый трутовик (Polyporus sguamosus Fl.). Это раневой паразит, поселяющийся в местах обломов, расщепов, затесок и на пнях. Его плодовые тела появляются в мае, сентябре и октябре.

Непарный шелкопряд: [Lymantria (Ocneria) dispar], бабочка сем. волнянок. Распространён преим. в листв. лесах Европы, Сев. Африки, умеренных широт Азии, завезён в Сев. Америку. Осеннее развитие яичек протекает при температуре 70 С и требует до 3000 суммы среднесуточных температур периода развития яичек, при температуре 150С до их впадения в диапаузу потребуется 37,5 дня. Весеннее доразвитие яиц начинается при температуре более 60 и требует до 1100 при 150С составляет 12 дней.

Гусеницы непарного шелкопряда: Развитие гусениц дающих самок потребуется требуется сумма среднесуточная около 7400С, а самцов около 6500С, при пороге температур 60С. Наиболее благоприятным оптимальным среднесуточными температурами являются 22-270С, при котором самки развиваются за 39, а самцы за 35 дня.

К колебаниям относительной влажности непарный шелкоппряд, в частности его гусеницы, устойчив.

Куколка и имаго: На полное развитие яиц (весной), гусениц и куколок требуется для самок 9900С, а для самцов около 9300С, при пороге развития 70С при 200С развития будет проходит 76, 2 для самки и 71,5 дней для самца.3В природе протекает за 60-80 дней. В фисташковом поясе развивается за 42 дня, а в среднем -60 дней и на верхнем ореховом поясе 72 дня. В малоснежние и суровые зимы, когда морозы падают ниже - 300С. не покрытые снегом яйцекладки замерзают.

Таблица 1

Площади очагов непарного шелкопряда (в тыс. га) за 2001 по 2011 годы в фисташковых редколесьях (Тоскоол-Атинский и Кочкор-Атинский лесхозы) орехово-плодовых лесов Кыргызстана

Годы	2001	2002	2003	2004	2005	2006	2007	2008	2009	2010	2011
Площадь	13,10	14,00	10,00	2,6	0,80	1,40	2,60	1,30	7,00	8,00	8,55

Рис 1. Площади очагов непарного шелкопряда (в тыс. га) за 2001 по 2011 годы в фисташковых редколесьях (Тоскоол-Атинский и Кочкор-Атинский лесхозы) орехово-плодовых лесов Кыргызстана

С изменением климата в сторону потепления площади фисташковых редколесий увеличится вдвое или еще больше так как в настоящее время ареал фисташников находятся в пределах 700 до 1300 метров над уровнем моря т. е. вертикальная высотная разница 600 метров и составляет более 23 тыс. гектаров.

В 1918 году Хопкинс установил биоклиматический закон: Существует закономерная и довольно тесная связь развития физиологических явлений с широтой, долготой и высотой над уровнем моря. Поэтому при продвижении на север, на восток и в горы время наступления периодических явлений в жизни организмов запаздывает на 4 дня на каждый градус широты, на 5 градусов долготы и примерно на 100 метров высоты.

Одним из наиболее важных факторов, определяющих существование, развитие и распространение организмов по земному шару, является температура.

Температурный (тепловой) режим - распределение тепла во времени.

Растения не имеют собственной температуры тела, поэтому их анатомо-морфологические и физиологические механизмы терморегуляции направлены на защиту организмов от неблагоприятного воздействия температуры. Например, в тундрах наиболее распространены низкорослые и стелющиеся формы. Физиологические приспособления растений: интенсивность транспирации (испарение воды); накоплений в клетках солей калия, изменяющих температуру свертывания плазмы; свойство хлорофилла препятствовать проникновению наиболее горячих солнечных лучей.

В связи с чем увеличится вертикальная распространённость фисташковых лесов которая будет составлять от 600 до 1600 метров над уровнем моря с разницей 1000 метров, что обуславливает увеличение ареала распространения фисташковых редколесий.

Фисташка настоящая является одним из сильно подвергаемой растительной породой, и фисташковые редколесья являются резерватом распространения очагов вредителя в более высокие пояса орехово-плодовых лесов (табл. 1 и рис.10).

Как видно из таблицы 1 и рисунка 1 с 2001 года начался спад динамики численности непарного шелкопряда. Это обуславливается с тем, что очаги непарного шелкопряда подымается выше в верхние пояса (табл.2 и рис.2).

Таблица 2

Площади очагов непарного шелкопряда (в тыс. га) за 2001 по 2011 годы в фисташковых редколесьях (Ачинский, Кара-Алминский, Кабинский лесхозы) орехово-плодовых лесов Кыргызстана

Годы	2001	2002	2003	2004	2005	2006	2007	2008	2009	2010	2011
Площадь	3,20	4,80	2,30	2,01	6,10	6,20	8,10	6,00	3,60	0,60	3,38

Рис.2 Площади очагов непарного шелкопряда (в тыс. га) за 2001 по 2011 годы в фисташковых редколесьях (Ачинский, Кара-Алминский, Кабинский лесхозы) орехово-плодовых лесов Кыргызстана

С 2011 года вновь идет нарастание численности и если сопоставить данные развития 2001 по 2011 год двух высотных поясов (табл.1,2 и рис.3), то четко вырисовывается перманентность вспышки непарного шелкопряда. Когда очаги агрессивной, т. е. мигрирующей популяции движется в верхние пояса, тогда за этот период идет затишье в фисташниках, что приводить к «передышке» фисташковых редколесий в определенный период в этом случае 9 лет, что совпадает с солнечной активности и в этот период восстанавливаются физиологическое состояние деревьев.

Рис.3. Площади очагов непарного шелкопряда за 2001 по 2011 годы в фисташковых редколесьях и в орехово-плодовых лесов Кыргызстана

В общем, очаги непарного шелкопряда в суммарном отношении развивается к увеличению, если не считать воздействие антропогенных факторов на популяцию вредителя особенно к мигрирующим. Спад численности непарного шелкопряда в 2001 по 2004 годы способствовали механический сбор яйцекладок, где было собрано в 2001 году более 13 тонн. Нарастание численности в 2004 году происходил по закономерностям перманентности вспышек. Вспышки в верхнем поясе орехово-плодовых лесов происходят за счет направление северо-западного воздушного потока постепенного перехода из нижнего подпояса к верхнему благодаря температуры т. е. более теплые и засушливые годы, которые в данном регионе повторяются каждые 3-4 года. Эти данные характеризуют динамики очагов и вспышек непарного шелкопряда для условий Ферганского хребта.

Динамика очагов непарного шелкопряда в условиях Чаткальского хребта происходит иначе наличие незначительной площади фисташкового редколесья, не способствуют развитию миграционной популяции непарного шелкопряда. Как видно из таблицы 3, рисунка 4 и 5. Динамика колебания численности непарного шелкопряда происходит на одном уровне, исключая 2003и 2006 годы когда было произведено механический сбор яйцекладок непарного шелкопряда. Спад численности непарного шелкопряда в 2008 году обуславливается холодным бесснежным периодом 2007 года.

Рис.4. Площади очагов непарного шелкопряда за 2001 по 2011 годы в орехово-плодовых лесов Чаткальского хребта Кыргызстана

Рис.5. Площади очагов непарного шелкопряда за 2001 по 2011 годы в фисташковых редколесьях и в орехово-плодовых лесов Кыргызстана

Таблица3

Площади очагов непарного шелкопряда (в тыс. га) за 2001 по 2011 годы в) орехово-плодовых лесов Чаткальского хребта Кыргызстана

Годы	2001	2002	2003	2004	2005	2006	2007	2008	2009	2010	2011
Площадь	2,80	3,20	2,80	0,10	0,2	1,90	2,10	1,45	1,3	0,70	0,95

Проделан анализ многолетней динамики очагов непарного шелкопряда (1975 по 2011 гг.) в орехово-плодовых лесах Кыргызстана, что показывает с изменением теплового режима происходить увеличение численности непарного шелкопряда (табл.4 и рис.6).

Таблица 4

Многолетняя динамика очагов непарного шелкопряда (1975 по 2011 гг.) в орехово-плодовых лесах Кыргызстана

Годы	1975	1976	1977	1978	1979	1980	1981	1982	1983	1984	1985
Площадь, тыс.,га	9,80	12,10	16,20	17,20	22,20	18,50	14,60	11,40	9,60	8,10	8,10
Годы	1986	1987	1988	1989	1990	1991	1992	1993	1994	1995	1996
Площадь, тыс.,га	11,60	12,40	9,90	16,40	13,50	14,60	16,00	19,10	23,00	24,40	27,70
Годы	1997	1998	1999	2000	2001	2002	2003	2004	2005	2006	2007
Площадь, тыс.,га	29,70	31,30	29,00	22,00	19,10	22,00	15,00	5,50	14,00	25,00	26,00
Годы	2008	2009	2010	2011
Площадь, тыс.,га	24,00	12,50	11,00	15,10

Резкое колебание спада и нарастания численности непарного шелкопряда как видно из таблицы 4 и рисунка 6 в 1975 по 1992 годы происходили под воздействием антропогенного фактора, так как в эти годы проводились химическая обработка лесов с помощью хлорорганических и фосфорорганических инсектицидов. Спад численности в 2001 по 2005 годы происходили за счет механического сбора яйцекладок непарного шелкопряда.

Рис. 6. Многолетняя динамика очагов непарного шелкопряда (1975 по 2011 гг.) в орехово-плодовых лесах Кыргызстана

Если не учитывать воздействие антропогенного фактора на динамику численности непарного шелкопряда то мы можем получить более тесную корреляционную связь изменением температурного режима и колебанием численности очагов непарного шелкопряда