Некоторые особенности биологии и экологии хозяйственно значимых чешуекрылых (Lepidoptera metaheterocera) Южного Прибайкалья
Автор: Белова Нина Александровна
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Биологические ресурсы: фауна
Статья в выпуске: 3-3 т.15, 2013 года.
Бесплатный доступ
Исследования проведены в Байкальском заповеднике в 1981-2007 гг. Вычислен гидротермический коэффициент Селяниноваза за вегетационный период. Приведены сведения о вспышках массового размножения чешуекрылых (Lepidoptera Metaheterocera ) в зависимости от метеоусловий.
Заповедник, чешуекрылые, гидротермический коэффициент
Короткий адрес: https://sciup.org/148201910
IDR: 148201910 | УДК: 595.78.19
Текст научной статьи Некоторые особенности биологии и экологии хозяйственно значимых чешуекрылых (Lepidoptera metaheterocera) Южного Прибайкалья
Небольшое число видов высших разноусых чешуекрылых (ВРЧ) способны к резким подъёмам численности и представляют потенциальную угрозу для лесных насаждений, поэтому даже фрагментарные данные по их биологии и экологии в заповеднике представляют большой интерес.
Цель исследований: мониторинг массовых, потенциально опасных видов дендрофидъ-льных ВРЧ, составление сводки об их экологии.
Материал и методы. Исследования проводятся с 1981 г. во время маршрутов по территории Байкальского заповедника, а также путем отлова бабочек на свет. В связи с привязкой све-толовушки к стационарным источникам электрического тока в наибольшей степени выявлялись виды чешуекрылых, населяющие биотопы нижней части лесного пояса северного склона хребта Хамар-Дабан, где преобладают березовые и тополевые леса со злаково-разнотравными лугами. Для выяснения взаимосвязи между динамикой популяций отдельных видов и погодой вычислен гидротермический коэффициент Селянинова (ГТК) за период лета ночных чешуекрылых с мая по сентябрь: ГТК = Рх10/Σt; где : Р – сумма осадков и ∑ t – сумма среднесуточных температур в этот период.
Результаты и обсуждение. Перечень лесохозяйственно значимых видов с указанием кормовой приуроченности, встречаемости и сроков лёта приведен в таблице 1.Сведения о трофических связях и биотопах взяты из литературных источников [4-6] и дополнены нашими наблюдениями.
Анализ приведенных в таблице данных показывает, что большая часть этих чешуекрылых (за исключением сибирского коконопряда), относится к экологической группировке обитателей пойменных лесов. Это потребители ивы, тополя и березы. Основная часть видов летают с конца июня до августа. Один вид совковидка Polyploca flavicornis – ранне-весенний. У пяденицы Lomaspilis marginata лет растянут с мая до конца второй декады августа. Ранее опубликованы сведения о численности массовых, потенциально опасных видах ВРЧ Байкальского заповедника за 1981-1995 гг. [1]. Характер изменения численности в 1996-2007 гг. представлен в табл. 2. Величина ГТК 5 за 1996-2007 гг. показана на рис. 1. Как видно из рис. 1 ГТК Селянинова имеет широкую амплитуду колебаний от 2,6 до 5,5.
А.С. Исаевым и Ю.П. Кондаковым [3] выделены три основных типа динамики численности лесных насекомых: стабильный, продромальный и эруптивный. Ниже приводятся анализ вспышек размножения в привязкой к метеоусловиям. С 1983 года наблюдалось нарастание численности ивовой волнянки. Это был «влажный год». Резкое повышение плотности популяции ивовой волнянки возникло в конце июня-июле 1984 г. Лет ивовой волнянки проходил в 1984 г. с 25 июня по 4 августа. В отдельные дни наблюдалось массовое скопление бабочек у источников света. Экспресивному состоянию популяции ивовой волнянки предшествовал переувлажненный год, а в год кульминации вспышки (1984) все показатели влажности значительно ниже средних многолетних. В июле 1983 г. количество выпавших осадков более, чем в два раза превысило среднюю многолетнюю норму, а в августе, наоборот, выпало осадков значительно меньше нормы. Возможно, ливневые дожди июля способствовали гибели естественных врагов ивовой волнянки, это в комплексе с довольно сухими погодными условиями августа послужило благоприятными факторами для выживания отродившихся гусениц ивовой волнянки и развития вспышки массового размножения. К 1989 г. вспышка массового размножения ивовой волнянки затухла. С тех пор популяция ивовой волнянки находится в депрессивном состоянии, у светоловушки появляются лишь единичные особи, причем, не каждый год.
Таблица 1. Некоторые элементы биологии и экологии лесохозяйственно значимых видов дендрофильных чешуекрылых заповедника
| 
           Видовое название  | 
        
           Кормовые растения  | 
        
           Типы биотопов  | 
        
           Встре-чае-мость, %  | 
        
           Сроки лета  | 
      
| 
           Dendrolimus superans sibiricus Tschetw.  | 
        
           кедр, пихта, ель  | 
        
           хвойные леса  | 
        
           58  | 
        
           25.06 – 16.08  | 
      
| 
           Leucoma salicis L.  | 
        
           ива, тополь, осина  | 
        
           пойменные леса  | 
        
           58  | 
        
           25.06 – 14.08  | 
      
| 
           Lymantria dispar L.  | 
        
           ива, пихта, береза, черемуха, плодовые  | 
        
           пойменные леса  | 
        
           77  | 
        
           2.08 – 1.09  | 
      
| 
           Polyploca flavicornis L.  | 
        
           Береза, тополь  | 
        
           пойменные леса  | 
        
           81  | 
        
           20.04 – 27.05  | 
      
| 
           Anaplectoides prasina Den. et Schiff.  | 
        
           тополь, смородина, малина, черника, первоцвет  | 
        
           пойменные леса  | 
        
           87  | 
        
           27.06 – 24.08  | 
      
| 
           Enargia paleacea Esp.  | 
        
           береза, тополь, ольха  | 
        
           пойменные леса  | 
        
           100  | 
        
           19.07 – 13.09  | 
      
| 
           Brachylomia viminalis F.  | 
        
           ива  | 
        
           ивняки  | 
        
           100  | 
        
           18.07 – 6.09  | 
      
| 
           Lomaspilis marginata L.  | 
        
           тополь, ива, береза  | 
        
           пойменные леса  | 
        
           100  | 
        
           24.05 – 19.08  | 
      
Таблица 2. Характер изменения численности некоторых высших разноусых чешуекрылых в пос. Танхой 1996-2007 гг.
| 
           Показатели  | 
        
           Годы наблюдений  | 
      |||||||||
| 
           1996  | 
        
           1997  | 
        
           1998  | 
        
           1999  | 
        
           2000  | 
        
           2002  | 
        
           2003  | 
        
           2005  | 
        
           2006  | 
        
           2007  | 
      |
| 
           суммарное количество особей в сборах, шт.  | 
        
           792  | 
        
           599  | 
        
           835  | 
        
           724  | 
        
           3664  | 
        
           623+ L.dis par  | 
        
           564  | 
        
           848  | 
        
           1293  | 
        
           675  | 
      
| 
           в том числе: Dendrolimus superans sibiricus  | 
        
           0  | 
        
           0  | 
        
           9  | 
        
           3  | 
        
           4  | 
        
           4  | 
        
           0  | 
        
           0  | 
        
           1  | 
        
           1  | 
      
| 
           Lomaspilis marginata  | 
        
           14  | 
        
           20  | 
        
           40  | 
        
           8  | 
        
           4  | 
        
           8  | 
        
           5  | 
        
           46  | 
        
           89  | 
        
           101  | 
      
| 
           Leucoma salicis  | 
        
           0  | 
        
           0  | 
        
           1  | 
        
           1  | 
        
           0  | 
        
           1  | 
        
           0  | 
        
           1  | 
        
           0  | 
        
           9  | 
      
| 
           Lymantria dispar  | 
        
           2  | 
        
           0  | 
        
           5  | 
        
           71  | 
        
           3169  | 
        
           масса  | 
        
           85  | 
        
           58  | 
        
           13  | 
        
           7  | 
      
| 
           Anaplectoides prasina  | 
        
           6  | 
        
           51  | 
        
           26  | 
        
           7  | 
        
           0  | 
        
           0  | 
        
           3  | 
        
           8  | 
        
           54  | 
        
           7  | 
      
| 
           Brachyilomia viminalis F.  | 
        
           12  | 
        
           16  | 
        
           12  | 
        
           8  | 
        
           0  | 
        
           8  | 
        
           11  | 
        
           4  | 
        
           2  | 
        
           4  | 
      
| 
           Enargia paleacea  | 
        
           0  | 
        
           0  | 
        
           1  | 
        
           10  | 
        
           47  | 
        
           4  | 
        
           2  | 
        
           0  | 
        
           0  | 
        
           10  | 
      
| 
           Polyploca flavicornis  | 
        
           62  | 
        
           2  | 
        
           4  | 
        
           3  | 
        
           3  | 
        
           0  | 
        
           5  | 
        
           9  | 
        
           18  | 
        
           7  | 
      
    Годы наблюдений
Рис. 1. ГТК Селянинова в 1983-2007 гг. (по данным метеостанции Танхой
Массовое появление бабочек непарного шелкопряда неоднократно наблюдалось у источников света в окрестностях заповедника, на железнодорожных платформах. Большинство особей было представлено половозрелыми самками. Подобные явления отмечены 4.08.81 г. и 21.08.82 г. Бабочки откладывали яйца на стенки домов, столбы и в щели сараев. Самый массовый прилет непарного шелкопряда наблюдался 4.08.99 г. Утром столбы с источниками света, окна некоторых близлежащих домов, словно чешуей, сплошь были покрыты самками непарного шелкопряда. Такие явления можно объяснить способностью бабочек непарного шелкопряда к формированию миграционных очагов, возникающих вследствие переноса бабочек циклоном [2]. 15.08.91 г. наблюдалось массовое появление бабочек непарного шелкопряда в верховьях р. Выдриной и р. Осиновки.
Вспышка численности непарного шелкопряда на побережье Байкала наблюдалась в 1999-2003 гг. В 2000 г. гусеницы встречались в обилии в поселке и его окрестностях (более 700 гусениц на дереве), особенно на плодовых деревьях. В насаждениях, находящихся в километре от поселка гусеницы непарного шелкопряда встречались в единичном количестве. Теплая сухая погода июня этого года благоприятствовала развитию гусениц. Лет бабочек продолжался с 21 июля по начало сентября. В 2001-2003 гг. численность имаго и гусениц непарного шелкопряда уменьшалась. Появились естественные враги – перепончатокрылые, мухи тахины. Большой процент гусениц и куколок заражены паразитами. Все эти годы кроме 2001 г. ГТК5 был ниже среднего, особенно в 1999 и 2002 гг. Это указывает на прямую зависимость успешного развития гусениц и плодовитости непарного шелкопряда от количества тепла.
Сибирский коконопряд имеет в условиях Байкальского заповедника двухгодовую генерацию. Лёт сибирского шелкопряда наблюдается каждый год с преимуществом в четные годы. В 1998-2000 гг. наблюдался подъем его численности. В 1998 г. лёт сибирского коконопряда наблюдался с 28 июня по 27 июля. Поскольку светоловушка установлена в березовых и тополевых биотопах, вспышки его численности проявляются у ловушки слабо. Всего у ловушки зафиксировано 9 особей, из них 8 самцов. Это несколько более высокий показатель по сравнению с предыдущими годами. В то же время в темно хвойных древостоях зимой 1998-1999 гг.
работники заповедника наблюдали на снегу в верховьях р. Мишихи опавшие коконы сибирского шелкопряда. В июле 1999 г. по рекам Мишихе, Выдриной и Переемной наблюдали гусениц сибирского шелкопряда старших возрастов. 18 ноября того же года на водоразделе рек Переемной и Безголовкив при ветре с крон хвойных деревьев на снег падали гусеницы сибирского шелкопряда, которые почему-то не ушли на зимовку в подстилку. На маршруте в 3 км насчитали 27 гусениц. Большинство из них (23) II класса возраста, 3 – III класса возраста, 1 – IV класса возраста. Эти необычные явления говорят о повышении численности сибирского коконопряда в эти годы. Вспышке предшествовала теплая погода в вегетационный период 1994, 1995 гг. ГТК5 был ниже среднего уровня, особенно в 1995 г. Значительного объедания деревьев не отмечено. В настоящее время численность гусениц сибирского коконопряда в древостоях заповедника соответствует слабой степени заселенности. Анализ температурных условий во время лёта сибирского шелкопряда подтверждает выводы о теплолюбивости этого вида и необходимости нескольких засушливых периодов для развития вспышки массового размножения [3]. Кроме довольно высокой среднесуточной температуры (12,1 -18 ° С) для успешного лёта сибирского шелкопряда необходимы теплые ночи (при минимальной ночной температуре не ниже 12,1 ° С), которые в период появления имаго сибирского шелкопряда на побережье оз. Байкал наблюдаются нечасто.
В 1988-1989 гг. наблюдалась вспышка массового размножения совки Anaplectoides prasina . Вспышке предшествовали два «нормальных» по погоде года. Однако в 1988 г. во время лёта в июне (более чем в два раза) и в июле была превышена средняя многолетняя сумма осадков. В следующем году наблюдалось резкое, еще более значительное, отклонение всех климатических показателей, но уже ниже нормы. Подъем численности еще продолжался, но к 1990 г. он прекратился. Небольшие подъемы численности наблюдались также в 1997 и 2006 гг. В предшествующие годы (1995 и 2005) показатели ГТК5 ниже среднего многолетнего.
В 1991 г. наблюдался всплеск численности совки Brachylomia viminalis. В июле, августе, сентябре предшествующего 1990 г. количество выпавших осадков значительно превысило средние многолетние величины. Вегетационный период 1991 г. характеризовался превышением нормы выпавших осадков в мае и сентябре. Температура летом была выше средней многолетней. В последующие годы численность B. viminalis держалась на довольно высоком уровне.
В 1993-1994 гг. наблюдалась вспышка численности совки Enargia paleacea . Вспышке предшествовал сравнительно теплый 1992 г. Осадков выпало ниже средней многолетней нормы, а температура в вегетационный период была выше нормы. В 1993 г. у ловушки зафиксировано 333 особи E. paleacea . В августе (в период лёта бабочки) сумма осадков более, чем в три раза превысила норму, в сентябре почти в два раза. ГТК5 в вегетационный период составил 5,5. Видимо, это способствовало гибели имаго и только что отродившихся гусениц. Летом 1994 г. климатические показатели были близки к норме с некоторым превышением. Численность E. paleacea значительно снизилась. Небольшой подъем численности наблюдался также в 2000 г. после теплого 1999 г. (ГТК5 – 2,8).
Выводы: большинству рассматриваемых видов свойствен продрамальный тип динамики численности. Несколько видов – непарный шелкопряд, ивовая волнянка и сибирский коконопряд имеют эруптивный тип динамики численности. Потенциальную угрозу древостоям прибайкальских террас представляет непарный шелкопряд и ивовая волнянка, а темнохвойным древостоям горно-лесного пояса – сибирский коконопряд. Подъемам численности чешуекрылых предшествуют теплые и сухие годы. Для развития вспышки массового размножения сибирского коконопряда желательно несколько таких лет. Массовый лет непарного шелкопряда наблюдается непосредственно в теплую и относительно сухую погоду.
Список литературы Некоторые особенности биологии и экологии хозяйственно значимых чешуекрылых (Lepidoptera metaheterocera) Южного Прибайкалья
- Белова, Н.А. Высшие разноусые чешуекрылые Байкальского заповедника. -Красноярск, 2000. 144 с.
 - Воронцов, А.И. Лесная энтомология. -М.: Высшая школа, 1982. 367 с.
 - Исаев, А.С. Принципы и методы лесоэнтомологического мониторинга/А.С. Исаев, Ю.П. Кондаков//Лесоведение. 1986. №4. С. 3-9.
 - Коршунов, Ю.П. Пяденицы Хакасии. Сообщение 1/Ю.П. Коршунов, Я.Р. Вийдалепп//Фауна и экология растительноядных и хищных насекомых Сибири. -Новосибирск, 1980. Вып. 43. С. 44-81.
 - Эпова, В.И. К фауне и экологии совок (Lepidoptera, Noctuidae) восточного участка зоны БАМ. -Новосибирск: Наука, 1987. С. 82-99.
 - Seitz, A. Die Gross-Schmetterlinge der Erde. -Stugart, 1938. Bd. 3. 332 s.