№ 2 (2023)

Обобщены и проанализированы данные по видовому составу и динамике вспышек размножения хвое- и листогрызущих вредителей, представляющих опасность для древостоев Архангельской, Ленинградской и Мурманской областей, Республик Карелии и Коми. Показано существенное снижение частоты вспышек размножения отдельных видов хвое- и листогрызущих вредителей, что соответствует тенденциям для некоторых других регионов. У неоднократно дававших вспышки массового размножения в этих районах сосновой пяденицы (Bupalus piniaria (L.)), сосновой совки (Pannolis flammea), лунки серебристой (Phalera bucephala (L.)), античной (Orgyia antiqua (L.)) и ивовой (Leucoma salicis (L.)) волнянок значимого увеличения плотности популяций не наблюдалось 25 и более лет. Увеличение вспышечной активности и расширение ареала вредоносности к северу вероятно для зимней пяденицы (Operophtera brumata (L.)) и ларенции осенней (Epirrita autumnata). Потенциальную опасность представляют серая лиственничная листовертка (Zeiraphera griseana) и еловый пилильщик (Gilpinia hercynia). У этих видов отмечена только одна, но чрезвычайно обширная вспышка размножения. Рыжий сосновый пилильщик (Neodiprion sertifer Geoffr.) и, возможно, обыкновенный сосновый пилильщик (Diprion pini (L.)) будут и в дальнейшем играть существенную роль как вредители молодняков. Динамика их вспышек, по-видимому, определяется климатическими изменениями и в неменьшей степени –наличием больших площадей возобновления хвойных. Вероятно увеличение амплитуды колебаний плотности популяций вредителей городских насаждений, в особенности молей-пестрянок (Phyllonorycter isskii, Ph. populifoliella и Ph. apparella ), для которых потепление климата – принципиально важный фактор.

Для эффективного прогнозирования и управления популяциями вредных лесных насекомых необходимы многолетние исследования. Целью статьи является количественное описание механизмов динамики численности непарного шелкопряда (Lymantria dispar L.) и зеленой дубовой листовертки (Tortrix viridana L.) при их совместном и одновременном массовом размножении. Для этого выполнен сравнительный анализ данных стационарных наблюдений за популяциями насекомых в 1975–2021 гг. Установлено, что вспышки массового размножения непарного шелкопряда и зеленой дубовой листовертки с образованием комплексных очагов в ослабленных лесостепных порослевых дубравах наблюдаются периодически. Продолжительность массового размножения непарного шелкопряда составляет 10–11 лет, а зеленой дубовой листовертки – около 20 лет. Характерной чертой является постоянная готовность популяций к массовому размножению, численность непарного шелкопряда не стабилизируется на низком уровне и практически не колеблется возле точки равновесия, а сразу начинает увеличиваться. Показаны механизмы, и дана количественная оценка влияния межвидовой конкуренции на динамику популяций. При доминировании в очагах зеленой дубовой листовертки массовое размножение непарного шелкопряда не прекращается, но становится менее интенсивным. Доля популяции непарного шелкопряда в чистых дубовых насаждениях снижается. Вследствие ухудшения условий обитания, повышения смертности гусениц наблюдается медленное нарастание численности и существенно более низкий ее максимальный уровень. Повышается эффективность энтомофагов, популяция непарного шелкопряда не выходит из-под их контроля, поэтому реализуется менее интенсивное массовое размножение. У листовертки, наоборот, биоценотическая регуляция популяции менее эффективна и характеризуется сильной инерционностью. Для зеленой дубовой листовертки характерно образование хронических очагов вследствие увеличения фазы максимума вспышки массового размножения и ее продолжительности в целом. Массовое размножение характеризуется высокой интенсивностью, наблюдается стабилизация популяции на высоком уровне численности. Непарный шелкопряд при одновременном размножении не оказывает на листовертку существенного негативного воздействия.

Вспышки массового размножения сибирского шелкопряда (Dendrolimus sibiricus Tschetv.) в таежных лесах Сибири начинаются с очагов площадями в единицы га и достигают площадей в сотни тысяч га, что ведет к значительным повреждениям лесов. Границы очагов изменяются во времени и пространстве в зависимости от внешних факторов, динамики популяции и состояния кормовых деревьев. Борьбу с вредителем необходимо начинать за 1–2 года до достижения пика плотности популяции насекомого. В связи с этим важно знать предикторы повышения численности вредителя, заблаговременно определять момент начала вспышек и зоны, в пределах которых возникают вспышки. Для оценки необходимых условий возникновения вспышки предлагается метод оценки состояния лесных насаждений по данным дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ).

Работа посвящена обсуждению возможностей описания динамики развития очагов массового размножения лесных насекомых на разных пространственных масштабах. Свойства очагов массового размножения рассмотрены на микропространственном масштабе, где анализируются модели распределения особей по кормовым объектам в границах локальной территории или насаждения, и на макропространственном масштабе, где рассмотрены показатели изъятия фотосинтезирующего аппарата (листьев или хвои) по всей территории очага, включая первичные, вторичные и миграционные очаги. При анализе микропространственного распределения гусениц на деревьях в очагах на разных фазах градации была использована модель распределения особей на кормовых деревьях как фазового перехода второго рода. Макропространственные процессы, происходящие в ходе роста очага, включают, во-первых, рост существующего очага и появление новых связных поврежденных участков леса, во-вторых, появление новых несвязных вторичных очагов. В качестве характеристик очагов массового размножения используются их фрактальная размерность D и характеристики “вязких пальцев” на границе очага. Для расчетов этих характеристик применены данные спутникового зондирования. Предлагаемые подходы могут быть использованы для прогноза развития очагов массового размножения лесных насекомых. При построении и верификации моделей применены данные учетов численности сибирского шелкопряда и заселенности деревьев в очагах его массового размножения, дистанционные данные по площадям и форме очагов в районах Красноярского края в ходе вспышки массового размножения сибирского шелкопряда (Dendrolimus sibiricus Tschetv.) в 2015–2019 гг.

Представлен обзор публикаций, посвященных взаимоотношениям насекомых-филлофагов и лесных сообществ в современной экологической обстановке, когда происходящие изменения климата, проявляющиеся прежде всего в повышении температуры воздуха и изменении количества и распределения осадков, действуют на все процессы в природных сообществах. Наблюдаются изменения ареалов многих видов растений и животных – в северном направлении и вверх по высоте над уровнем моря. Весенние фенофазы наступают раньше, осенние – позже, удлиняется вегетационный период и увеличивается биомасса наземных растений. Подобные явления, вместе с изменениями климатических параметров, влияют на растительноядных животных, к которым относятся и насекомые с разной пищевой специализацией и различными жизненными циклами. По-прежнему, несмотря на возрастающее число наблюдений в разных частях Земли, остается много неясного в том, как функционируют отдельные виды растений и насекомых, их функциональные группы в меняющихся внешних условиях. Подчеркивается, что необходимо продолжить долгосрочные исследования в конкретных природных условиях для того, чтобы более точно определить реакцию участников взаимодействий на локальные изменения климата и понять, какова должна быть стратегия лесного хозяйства в современной и предполагаемой в будущем ситуации.