Комплекс пядениц как угроза лиственным лесам центральных регионов европейской части России

Автор: Гниненко Ю.И., Некляев С.Э., Чилахсаева Е.А.

Журнал: Лесохозяйственная информация @forestry-information

Рубрика: Энтомология

Статья в выпуске: 4, 2024 года.

Бесплатный доступ

Описано развитие вспышки массового размножения трех видов пядениц в березняках центра европейской части России. Приведён видовой состав комплекса пядениц, проанализировано формирование их очагов в этом обширном регионе, что позволяет спрогнозировать нанесение сильных повреждений кронам деревьев в начале 2025 г. Показано, что вспышки размножения зимней пяденицы впервые были обнаружены здесь в середине ХIХ в., а северной пяденицы ранее не фиксировались. Зимняя пяденица чаще всего формировала очаги в садах или дубравах, а северная пяденица предпочитает березняки. Сделан вывод, что реализация вспышек стала возможной из-за изменения климата, в связи с чем требуется внесение существенных новаций в организацию службы защиты леса.

Еще

Массовое размножение, листогрызущие пяденицы, европейская часть России

Короткий адрес: https://sciup.org/143183743

IDR: 143183743   |   УДК: 630.4   |   DOI: 10.24419/LHI.2304-3083.2024.4.07

The moth complex as a threat to deciduous forests of the central regions the European part of Russia

A developing outbreak of mass reproduction of several species of Geometridae in the birch forests of the center of the European part of Russia is described. The species composition of these moths is given, an analysis of the formation of foci of three species of moths in this vast region is made. It is shown that outbreaks of the winter moth were first discovered here in the middle of the 19th century, and outbreaks of mass reproduction of the northern moth were not previously recorded. The winter moth most often formed foci in gardens or oak forests, and the northern moth prefers birch forests.

Еще

Текст научной статьи Комплекс пядениц как угроза лиственным лесам центральных регионов европейской части России

Весной 2024 г. в березняках на стыке границ Московской и Тверской областей на площади порядка 5,0 тыс. га были обнаружены сильные повреждения крон берёз и некоторых других лиственных пород. После уточнения видовой принадлежности вредителей установлено, что в очагах присутствует три вида пядениц: зимняя пяденица Operophtera brumata , северная пяденица O. fagata и пяденица-обдирало обыкновенная Erranis defoliaria . В каждом конкретном очаге видовой состав фитофагов различается, но особенности преобладания того или иного вида ещё предстоит изучить.

В октябре 2024 г. был выявлен массовый лёт бабочек в лиственных лесах на территории Калужской, Тверской, Московской, Рязанской, Владимирской и Ярославской областей. В некоторых местах численность бабочек настолько велика, что весной 2025 г. прогнозируется нанесение сильных повреждений кронам деревьев.

Цель работы – краткое описание развития вспышки массового размножения зимней и сопутствующих ей видов пядениц в лиственных лесах центральных регионов европейской части России.

Объекты исследования

Ранее известные вспышки. Зимняя пяденица Operophtera brumata Linneaus, 1758 (Lepidoptera, Geometridae) – известный вредитель дуба в степных и лесостепных дубравах [1–6]. Вспышки массового размножения этой пяденицы на Русской равнине ранее были связаны только с дубом [3, 7, 8]. Имеются сведения о неоднократно действовавших очагах зимней пяденицы и сопутствующих видов в дубравах Белоруссии [9]. После ее завоза на север Африки и в Северную Америку она размножалась также на дубе [10–12]. Однако в Фенноскандии эта пяденица и сопутствующие ей виды размножались в березняках [13–15]. Известны также вспышки зимней пяденицы на о. Сахалин, где она также повреждала березняки [16].

Ранее, начиная с середины ХIХ в., повреждения берёз и других лиственных пород зимней пяденицей были отмечены в озеленительных посадках и садах Риги, Санкт-Петербурга, Москвы, Нижнего Новгорода и других городов [17]. Повышенная численность пядениц наблюдалась, прежде всего, на плодовых деревьях. Динамика формирования очагов массового размножения зимней пяденицы нуждается в более детальном рассмотрении, но уже сейчас можно сказать, что они неоднократно действовали как в садах и озеленительных посадках, так и в лесах европейской части России.

Таким образом, известно, что зимняя пяденица является довольно широким полифагом, способным питаться листвой многих лиственных растений [5, 18, 19], однако вспышки массового размножения чаще всего формировались в дубравах и лишь в самых северных частях её ареала – в березняках [13, 15].

В очагах зимней пяденицы часто можно было наблюдать и повышенную численность некоторых других видов пядениц [20], среди которых обычно присутствовала и северная пяденица O. fagata Scharfenberg, 1805 (Lepidoptera, Geometridae). Однако на Русской равнине вспышки её численности не известны [21].

Пяденица-обдирало обыкновенная Erranis defoliaria 1805 (Lepidoptera, Geometridae) часто формировала очаги массового размножения в южных регионах России, в основном в садах, где гусеницы повреждали разные плодовые деревья [5].

Развитие очагов пядениц в 2023–2025 гг. Сведения о повреждениях, нанесённых листогрызущими пяденицами, стали поступать в начале лета 2024 г. К осени повреждёнными оказались березняки, в основном в возрасте более 30 лет, на общей площади порядка 7,0 тыс. га на стыке границ Тверской и Московской областей. Это свидетельствует о том, что формироваться очаги начали в 2022–2023 гг. Однако поскольку сведения о возможности образования здесь очагов листогрызущих пядениц отсутствовали, то специальное слежение за динамикой их численности не проводили.

После подтверждения правильности определения видовой принадлежности (авторы благодарны С.Ю. Синёву и В.Г. Миронову, ЗИН РАН за подтверждение видовой принадлежности пядениц) стало ясно, что повреждения нанесены, в основном, гусеницами зимней и северной пядениц, на некоторых участках в составе комплекса обнаружена также пяденица-обдирало обыкновенная.

Из-за особенностей питания гусениц этих пядениц, когда прежде всего и в наибольшей степени повреждаются нижние части крон, заметить образование очагов с помощью космических снимков было невозможно. Специальный мониторинг за развитием пядениц не проводили, так как ранее их очаги не формировались в столь северных регионах.

Резкое возрастание площадей очагов заметили по массовому лёту бабочек в октябре – ноябре 2024 г. в березняках Калужской, Тверской, Московской, Рязанской, Владимирской и Ярославской областей. К сожалению, феромонный надзор не проводили, хотя феромон зимней пяденицы синтезирован и испытан [22] и мог быть использован при выявлении очагов на ранних стадиях их формирования.

В настоящее время точная площадь очагов остаётся неизвестной. Установленный по выловам бабочек на клейкие пояса уровень их численности позволяет прогнозировать нанесение сильных и очень сильных повреждений кронам деревьев в начале лета 2025 г. на большей части этой обширной территории.

Результаты и обсуждение

Обнаруженные в 2024 г. очаги листогрызущих пядениц в ряде регионов центра европейской части России оказались первыми столь крупными очагами в лесах этих регионов за весь период наблюдений. Ранее очаги зимней пяденицы действовали только в дубравах южнее условной линии, соединяющей Брянск – Орёл – Тулу – Пензу – Тамбов [5]. Важно отметить, что выявленные в настоящее время очаги сформировались в березняках, что не типично для зимней пяденицы на территории Русской равнины. Выявление в очагах довольно высокой численности северной пяденицы также является новым явлением, ранее этот фитофаг здесь не был известен как сколько-нибудь значимый вредитель. В более южных частях своего ареала северная пяденица также связана в основном с дубом [23], а в России предпочитает березу [21].

Все три вида пядениц, отмеченные в выявленных очагах, являются обычными обитателями лесов этих областей. Однако ранее здесь отсутствовали благоприятные условия для их массового размножения. По-видимому, климатические изменения, происходящие в настоящее время, создали такие условия, которые позволили реализоваться вспышкам.

Сведения о формировании очагов этих пядениц на более северных территориях, чем это было известно раньше, поступают и из других регионов [24, 25].

В связи с этим возникает несколько вопросов, имеющих большое значение для успешного проведения мер защиты лесов, в которых такие очаги формируются:

/ насколько далеко на севере в настоящее время сложились условия, позволяющие развиваться очагам тех насекомых, которые ранее не формировали их на данных территориях;

^ для каких ещё насекомых изменившиеся климатические условия уже создали возможность формировать очаги в более северных, чем обычно, регионах.

Ответы на эти вопросы имеют важное практическое значение, так как складывающаяся новая реальность требует внесения существенных изменений в организацию службы защиты лесов. Это тем более важно, что очаги вредителей могут формироваться в таких местах, где исторически они всегда отсутствовали, и в настоящее время трудно предсказать реакцию древостоев на наносимые повреждения.

Кроме того, изучение особенностей биологии пядениц в очагах их массового размножения в новых регионах позволит более успешно разработать меры биологической защиты от них, что особенно важно для центральных областей России в условиях современных тенденций развития защиты лесов [26].

Выводы

В березняках ряда областей центра европейской части России обнаружены очаги массового размножения трёх видов листогрызущих пядениц. Ранее здесь такие очаги не формировались, и в настоящее время отсутствует опыт проведения мер защиты в условиях высокой плотности населения и наличия ограничений на применение ряда пестицидов в связи с охранным статусом многих территорий.

Работа выполнена в рамках проводимых исследований по теме НИР ФБУ ВНИИЛМ «Разработка технологии применения новых современных пестицидов для защиты леса от хвое- и листогрызущих вредителей» государственного задания на проведение прикладных научных исследований на 2024 г.

Список литературы Комплекс пядениц как угроза лиственным лесам центральных регионов европейской части России

  • Осипов, Н. Зимняя пяденица и весенняя борьба с её гусеницей / Н. Осипов. - Ростов-на-Дону: Садовод, 1915. - С. 249-253.
  • Шрейнер, Я.Ф. Зимняя пяденица (Cheimatobia brumata L.) и способы ее уничтожения: 3-е изд., испр. и доп. / Я.Ф. Шнейдер. - Санкт-Петербург: тип. М. Меркушева, 1916. - 14 с.
  • Моравская, А.С. Биология и некоторые закономерности изменения численности зимней пяденицы в Тел-лермановском лесу / А.С. Моравская // Тр. Института леса АН СССР. - Т. 48. - Москва, 1960. - С. 59-101.
  • Кадочников, Н.П. О применении птиц в целях борьбы с зимней пяденицей / Н.П. Кадочников // Материалы 3-й Всесоюз. орнитол. конф. - Т. 2. - Львов, 1962. - С. 7-9.
  • Надзор, учет и прогноз массовых размножений хвое- и листогрызущих насекомых в лесах СССР / А.И. Ильинский, Н.В. Тропин (ред.) // Лесная промышленность. - Москва, 1965. - 525 с.
  • Рубцов, В.В. Многолетняя динамика численности зимней пяденицы в дубравах лесостепи / В.В. Рубцов, И.А. Уткина // Лесоведение. - 2011. - № 5. - С. 36-45.
  • Поливода, Э.Б. Фенология и биологические особенности зимней пяденицы (Operophtera brumata L.) в предгорной зоне Республики Адыгея / Э.Б. Поливода, В.А. Ярошенко, М.И. Шаповалов // Успехи современного естествознания. - 2007. - № 1. - С. 22-25.
  • Rubtsov, V.V. Long-Term Dynamics of Operophtera brumata L. in the Oak Stands of Forest-Steppe / V.V. Rubtsov, I.A. Utkina // Contemporary Problems of Ecology. - 2011. - Vol. 4. - № 7. - Р. 777-783.
  • Сазонов, А.А. Появление цикличности в динамике популяций зимней пяденицы Operophtera brumata (L., 1758) (Lepidoptera: Geometridae) в дубравах Беларуси. Дендробионтные беспозвоночные животные и грибы и их роль в лесных экосистемах. - Т. 1. Насекомые и прочие беспозвоночные животные / А.А. Сазонов // Х чтения памяти Р.А. Катаева: материалы международной конференции (Санкт-Петербург, 22-25 октября 2018). -Санкт-Петербург, 2018. - С. 94.
  • Budburst phenology and host use by Operophtera brumata (Linnaeus, 1758) (Lepidoptera: Geometridae) in three Mediterranean oak species / Y. Mannai, О. Ezzine, А. Hausmann, S. Nouira, М1*. Ben Jamaa // Annals of Forest Science. - 2017. - № 74: 3. DOI 10.1007/s13595-016-0600-3.
  • Cuming, F.G. The Distribution, Life History, and Economic Importance of the Winter Moth, Operophtera brumata (L.) (Lepidoptera, Geometridae) in Nova Scotia1 / F.G. Cuming // The Canadian Entomologist. - 1961. - Vol. 93. - Is. 2, Р. 135-142. DOI: https://doi.org/10.4039/Ent93135-2.
  • O'Donnell, K.M. The relationship between the winter moth (Operophtera brumata) and its host plants in Coastal Maine: Electronic Theses and Dissertations / К.М. O'Donnell. - University of Maine, 2015.
  • Tenow, О. The outbreaks of Oporinia autumnata Bkh. and Operophtera spp. (Lep., Geometridae) in the Scandinavian Mountain Chain and Northern Finland 1862-1968 / О. Tenow. - Finland: Almqvist & Wiksell, 1972. - 107 р.
  • Waves and Synchrony in Epirrita autumnata / Operophtera brumata Outbreaks. I. Lagged Synchrony: Regionally, Locally and among Species / О. Tenow, А.С. Nilssen, Н. Bylund, О. Hogstad // J. Anim. Ecol. - 2007. - 76. - 258.
  • Northern Fennoscandia via the British Isles: evidence for a novel postglaci al recolonization route by winter moth (Operophtera brumata) / J.C. Andersen, N.P. Havill, В.Р. Griffin, J.U. Jepsen, S.B. Hagen, Т. Klemola [et al.] // Frontiers of Biogeography. - 2021. - № 13. - Р. 1-14.
  • Гречкин, В.П. Лесопатологическая характеристика лесов СССР по отдельным природно-географическим зонам / В.П. Гречкин. - Т. 3. Ч. 2. Лесопатологическая характеристика горных лесов Южной Сибири (Саяны и Тува), Прибайкалья, Забайкалья и Дальнего Востока. - Пушкино: ВНИИЛМ, 2021. - 156 с.
  • Кеппен, Ф.П. Вредные насекомые / Ф.П. Кеппен. - Санкт-Петербург, 1882. - 585 с.
  • Воронцов, А.И. Лесная энтомология / А.И. Воронцов. - Москва: Высшая школа, 1982. - 384 с.
  • Mrkva, R. Bionomie pid'alky podzimni (Operophtera brumata L.) - motyl a vajicko / R. Mrkva // Acta Universitatis Agriculturae (Brno). - Series C. - 1968. - 37 - Р. 223-246.
  • Гречкин, В.П. Лесопатологическая характеристика лесов СССР по отдельным природно-географическим зонам / В.П. Гречкин. - Т. 1. Лесопатологическая характеристика лесов лесной зоны. - Пушкино: ВНИИЛМ, 2019. - 220 с.
  • Кожанчиков, И.В. Отряд - Чешуекрылые, или Бабочки. Вредители леса: справочник / И.В. Кожанчиков, А.С. Данилевский, А.М. Дьяконов. - Москва-Ленинград: изд-во АН СССР, 1955. - С. 35-285.
  • Испытания различных вариантов препаративной формы синтетического феромона зимней пяденицы Operophtera brumata (L.) / Н.Г. Тодоров, В.М. Растегаева, А.Э. Нестеренкова, В.Л. Пономарев // Фитосанитария. Карантин растений. - 2022: - № 4. - С. 57-65.
  • Toth, B. Charissa pfeifferi (Wehrli, 1926) and Operophtera fagata (Scharfenberg, 1805) in North Macedonia (Lepidoptera: Geometridae) / В. Toth // Nat. Croat. - 2019. - Vol. 29. - № 2. - Р. 473-478.
  • Climate change and outbreaks of the geometrids Operophtera brumata and Epirrita autumnata in subarctic birch forest: evidence of a recent outbreak range expansion / J.U. Jepsen, S.B. Hagen, R.A. Ims, N.G. Yoccoz // J. Anim. Ecol. - 2008. - № 77(2). - Р. 257-264. doi: 10.1111/j.1365-2656.2007.01339.x.
  • Geometrid outbreaks waves travel across Europe / О. Tenow, А.С. Nilssen, Н. Bylund, R. Pettersson, А. Battisti, U. Bohn [et al.] // Journal of Animal Ecology. - 2013. - 82. - Р. 84-95.
  • Мартынюк, А.А. Биотехнологии в защите лесов от вредных организмов / А.А. Мартынюк, Ю.А. Сергеева, С.О. Долмонего // Агролесомелиорация и опустынивание: материалы научно-практической конференции, посвящ. 90-летию Федерального научного центра агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук (Волгоград, 21-23 июля 2022). - Волгоград: ФНЦ агроэкологии РАН, 2022. - С. 452-456.
Еще