ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2020, № 3, С. 219–230


ФАКТОРЫ УСТОЙЧИВОСТИ ПИХТЫ СИБИРСКОЙ К ВОЗДЕЙСТВИЮ УССУРИЙСКОГО ПОЛИГРАФА
Н. М. Дебков1, Э. М. Бисирова1,2
1Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН
Россия, 634055, Томск, просп. Академический, 10/3
2Томский филиал Всероссийского центра карантина растений
Россия, 634069, Томск, просп. Фрунзе, 109А
E-mail: nikitadebkov@yandex.ru


Поступила в редакцию 19.04.2018 г.
Начало XXI в. сопровождается ростом числа инвазий по всему миру. Наибольшую угрозу представляет ксилофильная энтомофауна, приводящая к деградации лесных экосистем и их биологического разнообразия. На фоне этих глобальных процессов на территории Сибири, активно развивается инвазия уссурийского полиграфа (Polygraphus proximus Blandf.) в леса с участием пихты сибирской (Abies sibirica Ledeb.) Цель исследования заключалась в оценке факторов устойчивости пихты сибирской к воздействию уссурийского полиграфа в Западно-Сибирском регионе инвазии. В качестве основных факторов были выбраны возраст дерева, диаметр ствола, пораженность сердцевинной гнилью, толщина коры и напряженность роста. Основная причина выбора именно этих факторов заключается в их пригодности для экспресс-оценки устойчивости пихтовых лесов к воздействию инвайдера. В результате проведенных исследований выявлено достоверное различие диаметров ствола поврежденных и неповрежденных полиграфом деревьев (критерий Манна–Уитни, р = 0.0068 < 0.05), также достоверны различия в толщине коры (р = 0.0002 < 0.05) и напряженности роста (р = 0.0087 < 0.05). Живые деревья в очагах массового размножения инвайдера чаще всего имеют более толстый ствол (от 30 см) и кору (от 8–10 мм), а также характеризуются невысокой напряженностью роста (1.20). Не выявлено различий возраста деревьев по степени их поврежденности (р = 0.9799 > 0.05). Пораженность стволовой гнилью также достоверно не отличалась (р = 0.1995 > 0.05), однако в более нарушенных насаждениях чаще всего уссурийским полиграфом атакуются деревья с сердцевинной гнилью. Устойчивые сообщества характеризуются слабой пораженностью стволовыми гнилями, большей разновозрастностью и растянутостью распределения стволов по диаметру и толщине коры.
Ключевые слова: Пихта сибирская (Abies sibirica), полиграф уссурийский (Polygraphus proximus), инвазии ксилофагов, устойчивость лесов, Западная Сибирь.
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ (16-44-700782 р-а).
DOI: 10.31857/S0024114820020059


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ



  • Баранчиков Ю.Н., Астраханцева Н.В., Щуров В.И., Александрова М.С., Мухина Л.Н., Серая Л.Г., Пашенова Н.В. Склереиды флоэмы как возможный фактор устойчивости пихт к атакам инвазионного короеда // Интерэкспо Гео-Сибирь. Матер. Десятого Междунар. науч. конгр. (Новосибирск, 8–18 апреля 2014 г.). Новосибирск: Сибирская государственная геодезическая академия, 2014а. Т. 3.  № 2. С. 277–282.

  • Баранчиков Ю.Н., Демидко Д.А., Лаптев А.В., Петько В.М. Динамика отмирания деревьев пихты сибирской в очаге уссурийского полиграфа // Вестник Московского государственного университета леса – Лесной вестник. 2014б. № 6. С. 132–138.

  • Баранчиков Ю.Н., Петько В.М., Астапенко С.А., Акулов Е.Н., Кривец С.А. Уссурийский полиграф – новый агрессивный вредитель пихты в Сибири // Вестник Московского государственного университета леса – Лесной вестник. 2011. № 4. С. 78–81.

  • Гниненко Ю.И., Клюкин М.С. Уссурийский короед на территории России // Защита и карантин растений. 2011. № 11. С. 32–34.

  • Гниненко Ю.И., Ширяева Н.В., Щуров В.И. Самшитовая огневка – новый инвазивный организм в лесах российского Кавказа // Карантин растений. Наука и практика. 2014. № 1 (7). С. 32–36.

  • Дебков Н.М. Закономерности изменения структуры пихтовых лесов, поврежденных в результате инвазии уссурийского полиграфа // Лесотехнический журнал. 2018. Т. 8. № 1. С. 13–22.

  • Донякина С.С., Ковалев А.В., Тарасова О.В., Пальникова Е.Н., Астапенко С.А., Суховольский В.Г. Устойчивость пихты сибирской к ксилофагам: сопоставление визуальных и инструментальных оценок // Хвойные бореальной зоны. 2013. Т. ХХХI. № 3–4. С. 26–30.

  • Кривец C.А., Керчев И.А., Бисирова Э.М., Пашенова Н.В., Демидко Д.А., Петько В.М., Баранчиков Ю.Н. Уссурийский полиграф в лесах Сибири (распространение, биология, экология, выявление и обследование поврежденных насаждений): Методическое пособие. Томск: Издательский дом «УМИУМ». 2015. 48 c.

  • Кривец С.А., Керчев И.А., Бисирова Э.М., Пац Е.Н., Чернова Н.А., Демидко Д.А., Мухортова Л.А., Пашенова Н.В., Петько В.М., Баранчиков Ю.Н. Механизмы экспансии и роль уссурийского полиграфа в современных сукцессионных процессах сибирской тайги: итоги трёхлетних исследований // VIII Чтения памяти О.А. Катаева. (г. Санкт-Петербург, 18–20 ноября 2014 г.) СПб.: Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет, 2014. С. 41–42.

  • Чернова Н.А. Трансформация растительного покрова пихтовых лесов под влиянием уссурийского полиграфа // Интерэкспо Гео-Сибирь. Матер. Десятого Междунар. науч. конгр. (Новосибирск, 8–18 апреля 2014 г.). Новосибирск: Сибирская государственная геодезическая академия, 2014. Т. 3. № 2. С. 271–277.

  • Bacon S.J., Bacher A., Aebi S. Gaps in border controls are related to quarantine alien insect invasions in Europe // PLOS one. 2012. V. 7. №. 10. P. 1–9.

  • Bleiker K.P., Lindgren B.S., Maclauchlan L.E. Characteristics of subalpine fir susceptible to attack by western balsam bark beetle (Coleoptera: Scolytidae) // Canadian Journal of Forest Research. 2003. V. 33 (8). P. 1538–1543.

  • Dukes J.S., Pontius J., Orwig D., Garnas J.R., Rodgers V.L., Brazee N., Cooke B., Theoharides K.A., Stange E.E., Harrington R., Ehrenfeld J., Gurevitch J., Lerdau M., Stinson K., Wick R., Ayres M. Responses of insect pests, pathogens, and invasive plant species to climate change in the forests of northeastern North America: What can we predict? // Canadian Journal of Forest Research. 2009. V. 39 (2). P. 231–248.

  • Floyd M.L., Clifford M., Cobb N.S., Hanna D., Delph R., Ford P., Turner D. Relationship of stand characteristics to drought-induced mortality in three Southwestern piñon-Juniper woodlands // Ecological Applications. 2009. V. 19 (5). P. 1223–1230.

  • Hulme P.E., Pysek P., Nentwig W., Vila M. Will threat of biological invasions unite the European Union? // Science. 2009. V. 324. P. 40–41.

  • Koch F.H., Yemshanov D., Colunga-Garcia M., Magarey R.D., Smith W.D. Potential establishment of alien-invasive forest insect species in the United States: where and how many? // Biological Invasions. 2011. V. 13 (4). P. 969–985.

  • Krivets S.A., Bisirova E.M., Kerchev I.A., Pats E.N., Chernova N.A. Transformation of taiga ecosystems in the Western Siberian invasion focus of four-eyed fir bark beetle Polygraphus proximus Blandford (Coleoptera: Curculionidae, Scolytinae) // Russian Journal of Biological Invasions. 2015. V. 6. №. 2. P. 94–108.

  • Ostry M.E., Laflamme G., Katovich S.A. Silvicultural approaches for management of eastern white pine to minimize impacts of damaging agents // Forest Pathology. 2010. V. 40. P. 332–346.

  • Poland T.M., McCullough D.G. Emerald ash borer: invasion of the urban forest and the threat to North America’s ash resource // Journal of Forestry. 2006. V. 104. №. 3. P. 118–124.

  • Roques A., Kenis M., Lees D., Lopez-Vaamonde C., Rabitsch W., Rasplus J.-Y., Roy D. Alien terrestrial arthropods of Europe // BioRisk. 2010. V. 4. 1038 p.

  • Straw N.A., Williams D.T., Kulinich O., Gninenko Y.I. Distribution, impact and rate of spread of emerald ash borer Agrilus planipennis (Coleoptera: Buprestidae) in the Moscow region of Russia // Forestry. 2013. V. 86. №. 5, P. 515–522.

  • Vieilledent G., Courbaud B., Kunstler G., Dhôte J.-F., Clark J.S. Biases in the estimation of size-dependent mortality models: Advantages of a semiparametric approach // Canadian Journal of Forest Research. 2009. V. 39 (8). P. 1430–1443.

  • Worrall J.J., Egeland L., Eager T., Mask R.A., Johnson E.W., Kemp P.A., Shepperd W.D. Rapid mortality of Populus tremuloides in southwestern Colorado, USA // Forest Ecology and Management. 2008. V. 255. Iss. 3–4. P. 686–696.