регионы России
Направления деятельностиСведения об организацииО насУслугиФилиалыПресс-центрКонтакты
Карта филиалов
Российского центра защиты леса
Посмотреть филиалы списком
закрыть

Общая информация

Телефон единой диспетчерской службы
Федерального агентства лесного хозяйства

8-800-100-94-00

 

 

 

СОВРЕМЕННЫЕ ВЗГЛЯДЫ НА РОЛЬ КОРОЕДОВ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ

 

Р.В. Власов, кандидат биологических наук,
Т.А. Семако (СПбНИИЛХ)
 
Короеды (Coleoptera, Scolytidae) являются постоянным объектом пристального внимания со стороны работников лесного хозяйства в силу своего заметного влияния на экосистемы, в том числе и на ландшафтном уровне, когда их деятельность в определенных случаях меняет сложившийся привычный облик растительности. В разных странах проводится интенсивная научно-исследовательская работа по изучению короедов, им посвящены многочисленные публикации и информация в Интернете [1-3].
Еще несколько лет назад отношение к хозяйственно значимым видам короедов за рубежом было более или менее однозначным. Так, в европейских странах основным вредителем, которому уделялось повышенное внимание, считался короед типограф Ips typographus L. Его способность при определенных условиях давать вспышки массового размножения и приводить к гибели ослабленные деревья не подвергается сомнению. Основные усилия лесоводов, энтомологов и специалистов по лесозащите были сосредоточены на разработке мер регулирования его численности. Однако в последнее время исследователи все реже говорят о типографе как о безусловном враге и пересматривают его роль в лесных экосистемах. Ярким примером могут служить опубликованные статьи шведских и финских энтомологов.
Отмечается [8], что традиционный путь сохранения биологического разнообразия в лесах Фенноскандии – выделении резерватов – в последние десятилетия дополнен лесохозяйственными мерами, нацеленными на повышение качества местообитаний в лесах. Для увеличения количества отмирающих и отмерших деревьев, привлекательных в том числе и для насекомых, существуют следующие способы: оставление высоких пней при разреживаниях и рубках главного пользования; оставление растущих деревьев при рубках главного пользования, приводящее к увеличению вероятности ветровала; оставление отмерших или отмирающих деревьев после естественных нарушений (ветровалов и пожаров); увеличение оборота рубки. Сюда же, по нашему мнению, можно отнести и механическое кольцевание деревьев при разреживаниях, когда уход за лесом сочетается с сохранением видового разнообразия насекомых.
Из естественных факторов, способствующих образованию отпада (пожары, ветровалы и насекомые), наиболее важным Л. Шредер считает ветровалы. Действительно, они создают наиболее разнообразные условия обитания насекомых. Роль ветровалов в жизни насекомых и сохранении биоразнообразия показана в статье французских и швейцарских ученых, опубликованной в журнале «Biological Conservation» (2004).
Следуя логике сохранения биологического разнообразия, Л. Шредер рассматривает возможность оставления в лесу деревьев, заселенных короедом типографом, без утилизации, поскольку они становятся местообитанием для разных видов насекомых, связанных с отпадом. Кроме того, оставление подобных может существенно сократить затраты при целенаправленном увеличении количества отпада в лесах с экологическими целями. Такое предложение, безусловно, выходит за рамки традиционных представлений о лесозащите и не годится во время вспышек массового размножения короедов, когда удаление заселенных деревьев становится важной лесозащитной мерой.
При этом надо учитывать, что заселенные короедами деревья зачастую трудно выявить вовремя, поскольку усыхание ели при массовом распространении типографа происходит быстро. Такие отработанные деревья (многие из которых теряют большую часть коры во время питания дятлов) можно оставлять без увеличения риска последующей гибели леса в результате деятельности короедов [8].
Что касается ветровала, то, по мнению некоторых исследователей, при отсутствии вспышек массового размножения короеда типографа на участке можно оставлять до 20 ветровальных деревьев ели без риска увеличения числа заселенных растущих экземпляров [4].
При наличии больших по площади ветровальников их следует разрабатывать в первую очередь, поскольку несмотря на отсутствие значимой корреляции между размером ветровальников (количеством ветровальных деревьев) и их заселенностью короедами, эксплуатация больших участков обходится дешевле. Такое мнение высказывает Л. Шредер в другой статье, опубликованной в журнале «Agricultural and Forest Entomology» (2010). Кроме того, предпочтение следует отдавать ветровальникам с большим средним диаметром деревьев. В целом при принятии решений об очередности разработки ветровалов необходимо учитывать таки важные факторы, как оптимизация лесозаготовок (затраты ниже при работах на больших площадях), риск гибели растущих деревьев от короедов (прямо пропорционален размеру ветровала), снижение качества вываленной древесины.
Немецкие исследователи [5] считают, что короед типограф – вид с плохой общественной репутацией – может выполнять экологическую роль ключевого вида. Концепция ключевых видов предполагает, что они имеют непропорционально большое влияние на экосистемы по сравнению с их обилием или биомассой. Одной из категорий ключевых видов являются виды, модифицирующие места обитания («экосистемные инженеры»). Рассматривая экологическую роль короеда типографа, немецкие ученые полагают, что нарушение среды, вызванные насекомыми на ландшафтном уровне, – важный фактор в поддержании биологического разнообразия. В их экспериментах число видов насекомых (в том числе редких), связанных с древесным отпадом, увеличивалось в «окнах», появившихся после отмирания деревьев ввиду заселения короедом типографом. Эти и другие результаты привели к выводу о том, что короед типограф удовлетворяет большинству критериев, предъявляемых к ключевым видам. Такой подход меняет представления о роли короедов в лесу.
В отношении вопросов специальной терминологии серьезный интерес представляет статья «Буквальное использование понятия "здоровье леса"» [7]. Ее авторы – известные лесоводы, энтомологи и специалисты по лесозащите из США и Канады – обсуждают определения «здоровый лес», «вредитель» и др. и предостерегают от неправильного их применения.
Так, термин «здоровье леса» наиболее широко используется в управлении экосистемами. Однако повсеместное его употребление привело к многозначности, которая не всегда соотносится с буквальным значением или выражает ясность намерений. В это понятие зачастую включают некие ожидания, предполагая, что естественный порядок вещей находится под угрозой, если не выполняются определенные предпочтения. По мнению авторов, такая путаница возникает при смешивании трех перекрывающихся, но различных концепций: регулировании численности хозяйственно значимых видов насекомых, устойчивость и функционирование экосистем.
Мы полностью согласны с определением «вредитель», приводимым авторами статьи и трактуемым ими как организм, который мешает (препятствует) осуществлению планов человека по ведению хозяйства (в нашем случае лесного). Авторы поясняют: когда короеды заселяют большое количество деревьев в коммерческих плантациях, они считаются вредителями; когда короеды заселяют деревья на участках, где не ведется хозяйственная деятельность, они не являются вредителями, даже если некоторым специалистам это не нравится; когда короеды приводят к гибели деревья в лесах, предназначенных для многоцелевого использования, они являются вредителями по отношению к одним полезностям леса и не являются таковыми по отношению к другим.
Многие исследователи сходятся во мнении, что естественные нарушения (вмешательство внешних факторов) могут быть необходимы для функционирования экосистемы в целом, даже будучи негативным фактором по отношению к некоторым отдельным организмам. Снижение численности одного вида часто благоприятствует увеличению численности другого. Следовательно, присутствие отмирающих деревьев не всегда свидетельствует о нездоровой экосистеме и может способствовать разнообразию видов.
Далее авторы разбирают пример лесов, где ведется интенсивное хозяйство, направленное на получение сырья. В отличие от естественных экосистем такие насаждения имеют специфические хозяйственные цели, успешность достижения которых можно определить соответствующим образом. Леса могут выполнять ценные средообразующие функции и быть устойчивыми, требовать существенных затрат и быть неустойчивыми или показывать различные комбинации функций и устойчивости в зависимости от того, как ими управляют. Однако они не являются здоровыми экосистемами в смысле функционирования в пределах естественного варьирования, что не снижает их ценности. Фактически такие леса справедливо считались бы неудачей, если бы им позволили развиваться естественным образом, потому что главная задача – обеспечение необходимых человеческих потребностей в ущерб устойчивости самих экосистем.
Авторы выступают против скрытия целей ведения хозяйства (получение различной продукции) внутри терминов, не обозначающих эти цели, и одобряют использование термина «здоровье леса» только при описании границ, в которых экосистемные процессы функционируют в пределах естественной исторической вариабильности. Для других ситуаций авторы рекомендуют, чтобы термин звучал следующим образом: «здоровье леса и устойчивое ведение хозяйства».
Появление такой статьи свидетельствует о возобновлении дискуссии среди специалистов по поводу лесохозяйственных терминов и о том, что не все согласны с существующим положением вещей.
Мы считаем, что изложенные выше подходы правильные. В России короед типограф все еще продолжает по инерции называться агрессивным видом и вредителем, хотя понятие «вред» обязательно должно быть связано с местом, временем, степенью и последствиями повреждения. Массовому размножению короедов часто способствует хозяйственная деятельность. В этой связи можно сказать, что плохой лесовод – лучший друг короеда типографа. Корифей отечественного лесного дела Ф.К. Арнольд в своем обзоре книги Д.Н. Кайгородова о короеде типографе («Лесной журнал», 1883, № 11, с. 607) излагает следующую позицию: «Водворите наперед порядок в лесах, а там можно будет и подумать от короедах и прочих полчищах врагов, нападающих на лес, прежде всего нужен порядок, порядок и порядок в лесах». Уместно также привести слова известного биолога К.М. Бэра, цитируемые О. Гриммом в «Лесном журнале» (1880, № 12, с. 785–796): «Каждый  раз, когда я слышу о том, что там-то появилось такое-то насекомое на тысяче десятин или что там-то другое насекомое истребило столько-то сотен десятин леса, мне всегда является на мысль, что лучшим средством к истреблению насекомых было бы удаление из лесов тех лесничих, которые доносят о больших и значительных повреждениях, замечаемых ими лишь в то время, когда насекомые успели распространиться на сотнях и тысячах десятин». Сам же О. Гримм (преподаватель зоологии в Лесном институте) пишет: «Наше сельское хозяйство вообще и лесоводство в частности страдает от массы всевозможных паразитов из царства животных, создаваемых главным образом неправильными условиями, неестественностью, если можно так выразиться, самого хозяйства. Хищническое хозяйство человека вызывает появление животных паразитов на его культурных растениях…». Как видим, передовые ученые того времени выражали озабоченность состоянием дел в лесном хозяйстве, однако похоже, что за прошедшие 130 лет эти проблемы так и не были решены.
Периодические вспышки массового размножения насекомых-фитофагов характерны для лесного хозяйства не только нашей страны. Так, в последние годы в результате нападения короедов гибнут деревья на обширных площадях на западе США [6]. Средства массовой информации регулярно сообщают о наличии и последствиях гибели лесов, что вызывает широкий общественный резонанс. Научное сообщество вынуждено анализировать приоритеты в научно-исследовательской работе по короедам. Для решения проблемы на рассмотрение в конгресс и законодательные органы штатов даже направлены законодательные акты с целью поиска финансирования и соответствующих полномочий.
В качестве недостатков при исследованиях, касающихся устойчивости лесов к короедам и ведения лесного хозяйства, авторы статьи отмечают, что работы осуществляли большей частью на пробных площадях малых размерах, в короткие временные периоды, в одновозрастных древостоях, при ограниченном количестве типов лесорастительных условий. На короедов влияет мозаичность местообитаний внутри ландшафтов, но неизвестно, каким образом она сказывается на эффективности практической работы по ведению хозяйства. Подчеркивается, что вспышки массового размножения короедов полезны с экологической точки зрения (еще одно выходящее за рамки традиционных представлений мнение), так как подобные нарушения важны для функционирования лесных экосистем. Однако этой стороне вопроса до сих пор уделялось меньше внимания по сравнению с экономической составляющей (потерями древесины).
Ниже перечислены современные исследовательские приоритеты в США [6].
1. Практика ведения лесного хозяйства, связанного с растительными ресурсами:
проверка стратегий ведения хозяйства в тех типах леса, информации о которых недостаточно;
перенос информации об уязвимости древостоев к короедам на крупные территории, длительные временные периоды и разновозрастные древостои;
определение влияния изменения микроклимата на популяции короедов и роль мозаичности ландшафтов в эффективном ведении хозяйства;
исследование механизмов влияния разреживания, засухи, болезней и дефолиации на физиологию деревьев и их подверженность нападению короедов;
оценка механических способов уменьшения захламленности древесными остатками в лесу с точки зрения подверженности остающихся деревьев к нападению короедов.
2. Экологические, экономические и социальные последствия вспышек массового размножения короедов:
оценка влияния короедов на характеристики древостоев, биогеохимический и гидрологический круговорот, чистую первичную продуктивность и видовое разнообразие;
использование пространственных показателей и множественных переменных для характеристики воздействия короедов на ландшафт (исключая потери древесины);
количественная оценка и моделирование результатов деятельности короедов (исключая потери древесины).
3. Взаимодействие в системе «пожары – короеды»:
характеристика отмирания деревьев под воздействием насекомых после повреждения их при пожарах;
изучение количественного и качественного состояния и динамики образования горючих материалов после вспышек массового размножения короедов;
определение условий, если таковые существуют, при которых вспышки массового размножения короедов могут влиять на вероятность возникновения пожаров, их протекание или интенсивность.
4. Влияние изменения климата на популяции короедов:
изучение влияния изменения климата на популяционную динамику короедов т защитные механизмы деревьев;
распознавание влияния изменения климата на взаимоотношения между деревьями и короедами;
разработка фенологических моделей для многих видов короедов;
разработка региональных моделей для адекватного прогноза влияния изменения климата на короедов.
5. Хемоэкология короедов:
разработка и усовершенствование стратегий ведения хозяйства на особо ценных территориях на основе применения поведенческих химикатов для снижения количества отмерших деревьев в результате деятельности короедов;
прояснение и усовершенствование научных основ использования поведенческих химикатов для ослабления отмирания деревьев, вызванного короедами, в лесных экосистемах при изменении климата и загрязнении атмосферы;
изучение биосинтеза поведенческих химикатов короедов и биохимического взаимодействия между короедами и их кормовыми хвойными породами и, как результат, производство химикатов высокой степени чистоты в промышленных масштабах.
Все эти задачи с разной степенью приоритета подходят и для условий России.
За рубежом короедам уделяют серьезное внимание, в том числе на законодательном уровне. Различные организации координируют свою работу по короедам. Приведенный литературный обзор свидетельствует о смещении акцентов в зарубежных странах от истребительских мероприятий в сторону комплексного восприятия процессов, происходящих в лесных экосистемах. Роль короедов в этих процессах нельзя сводить только к изъятию древесной массы. В одном ряду с экономическими стоят экологические и социальные аспекты деятельности короедов. Вспышки массового размножения короедов могут быть полезны с экологической точки зрения, хотя и приводят к экономическим потерям. Необходимо также пересмотреть определения «здоровый лес», «вредитель», «вспышка массового размножения» и другие.
 
Список литературы
 
1. Власов Р.В. Интернет-ресурсы – современный источник знаний о короедах (Coleoptera, Scolytidae) // Изв. СПбЛТА. 2010. Вып. 192. С.53-58.
2. Власов Р.В., Давыдова И.А., Мандельштам М.Ю. Современное состояние исследований короедов в России и за рубежом // Изв. СПбЛТА. 2009. Вып. 187. С. 70-79.
3. Селиховкин А.В., Бондаренко Е.А., Поповичев Б.Г. Современная лесная энтомология: направления исследований, проблемы и перспективы // Энтомологическое обозрение. 2010. Т. LXXXIX. № 1. С. 62-84.
4. Eriksson M., Neuvonen S., Roininen H. Retention of wind-felled trees and the risk of consequential tree mortality by the European spruce bark beetle lps typographus in Finland // Scand. J. For. Res. 2007. Vol. 22. № 6. P. 516-523.
5. Müller J., Bubler H., Gobner M. et al. The European spruce bark beetle lps typographus in a national park: from pest to keystone species // Biodiversity and Conservation. 2008. Vol. 17. № 12. P. 2979-3001.
6. Negron J.F., Bentz B.J., Fettig C.J. et al. US Forest Service bark beetle research in the western United States: Looking toward the future // Journal of Forestry. 2008. Vol. 106. № 6. P. 325-331.
7. Raffa K.F., Aukema B., Bentz B.J. et al. A literal use of «Forest Health» safeguards against misuse and misapplication // Journal of Foresty. 2009. Vol. 107. №5. P. 276-277.
8. Schroeder L.M. Retention or salvage logging of standing trees killed by the spruce bark beetle lps typographus: Consequences for dead wood dynamics and biodiversity // Scand J. For. Res. 2007. Vol. 22 . № 6. P. 524-530.
 
 
Корпоративный вход