ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2014, № 6, с. 49-55
оригинальные статьи
УДК 582.475.4;632.4
распространение видов шютте в насаждениях сосны обыкновенной в средней сибири*
© 2014 г. н. А. Кузьмина, В. А. Сенашова, С. Р. Кузьмин
Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН 660036 Красноярск, Академгородок, 50/28 E-mail: kuz@ksc.krasn.ru Поступила в редакцию 17.07.2013 г.
Показано распространение заболевания сосны обыкновенной, вызванное грибами рода Lophodermium, в лесных питомниках и культурах на территории Красноярского края и Хакасии в период с 1997 по 2010 гг. Наибольшее число очагов зафиксировано в таежной зоне, реже в горно-таежном и горно-черневом поясах. Редкие случаи заболевания отмечены в лесостепной зоне подтаежных лесов. Динамика заболевания в регионе имеет цикличный характер, в последние годы отмечается усиление распространения патогена. Серьезную опасность шютте обыкновенное представляет при выращивании сосны из инорайонных семян, особенно западного и южного происхождения.
Сосна обыкновенная, лесные питомники и культуры, географические культуры, шютте обыкновенное, очаг, распространенность.
В число причин, приводящих к ухудшению состояния лесных насаждений, входят инфекционные болезни леса, роль которых ввиду отсутствия достоверных данных, явно недооценивается. Между тем, отечественная и зарубежная литература располагает сведениями о негативном влиянии болезней леса во многих регионах. Сосновые насаждения, как и любые другие, подвержены поражению различными инфекционными заболеваниями. Вредоносными заболеваниями сосны в молодом возрасте, задерживающими процессы естественного возобновления, являются шютте обыкновенное, фацидиоз, ценангиевый некроз и другие болезни. Рост, развитие и распространение фитопатогенных грибов тесно связаны с жизненным состоянием растения, его морфоло-го-анатомическим строением и биохимическими свойствами, но огромную роль в возникновении и развитии заболевания оказывают абиотические факторы, которые влияют непосредственно как на гриб, так и на скорость роста самого растения. Другим значимым фактором в развитии болезней являются почвенные условия, которые в совокупности с климатическими факторами определяют характер заболевания и причиняемый ущерб.
* Работа выполнена при частичной финансовой поддержке РФФИ (проекты №№ 11-04-00246, 12-04-10084к), Министерства образования и науки РФ (проект СФУ 4.4290.2011).
В ареале сосны обыкновенной на территории России многими исследователями выявлены популяции, отличающиеся пониженной резистентностью к грибным болезням [1, 10, 11, 18 и др.]. По материалам мониторинга состояния лесов, проводимого ВНИИЛМ и Институтом лесоведения РАН [24], наибольшая площадь погибших насаждений от болезней леса приходится на Сибирский федеральный округ, что составляет 34.4% от всей площади погибших насаждений на землях лесного фонда.
Одним из самых распространенных заболеваний листового аппарата у деревьев рода Pinus является обыкновенное шютте. В настоящее время возбудителем инфекционного процесса называют вид Lophodermium seditiosum ШШ;ег, а L. pinastri - вторичным патогенном, или сапротро-фом [4, 19, 27, 35, 37, 38]. В Красноярском крае только в конце XX в. стали различать эти близкородственные виды [7, 16]. Надо отметить, что за рубежом родственные виды грибов, способных вызывать обыкновенное шютте сосны, объединили в так называемый комплекс «Lophodermmm pinastri», включающий четыре вида грибов: L. pinastri, L. pini-exelsae, L. conigenum, L. sedi-tiosum [36]. В Красноярском крае из данного комплекса распространены L. pinastri и L. seditiosum [23]. В работе Т.И. Громовых с соавт. сообщается, что на территории Красноярского края в единичных случаях был отмечен еще один из представителей комплекса - L. conigenum [5].
Цель данной работы - проанализировать распространение шютте обыкновенного в сосновых насаждениях Средней Сибири в административных границах Красноярского края и Хакасии за период 1997-2010 гг.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА
Исследования встречаемости заболеваний, вызванных грибами рода Ьоркоёвгтшт, проведены в Средней Сибири на территории 20 лесничеств Красноярского края и Хакасии в период с 1997 по 2010 гг. Объектами исследования являлись лесные питомники, лесные и географические культуры сосны обыкновенной. В работе использовались стандартные методы учета очагов болезней [3, 6, 20]. Идентификация возбудителей заболевания проводилась с использованием справочной литературы [25, 35, 36]. При определении видовой принадлежности гриба учитывались тип споро-ношения, строение плодовых тел, размер спор и характер их расположения.
Фитопатологический мониторинг географических культур, созданных в Богучанском лесничестве Красноярского края [14], проводится с 1977 г. по настоящее время. Диагностика заболеваний сосны в географических посевах и культурах осуществлялась фитопатологом И.С. Коссин-ской в 1977-1988 гг. В географических культурах испытывается 84 климатических экотипа сосны обыкновенной (далее условно называем климати-пами) происхождением от Кольского полуострова до Охотского моря. Большую часть климатических экотипов (40%) представляют сибирские сосновые популяции. В настоящее время возраст географических культур составляет 37 лет.
В анализ также включены архивные материалы фитопатологических исследований сосны, проводимых в 18 питомниках с 1997 по 2010 гг., предоставленные ФГУ "Рослесозащита" (Центр защиты леса Красноярского края).
Характерной особенностью лесных питомников является концентрация на единице площади большого числа сеянцев хвойных (до 1.5-2 млн. шт. га-1), которые на всех стадиях развития - от проростков до 2-3-летнего возраста отличаются уязвимостью к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды, в том числе к инфекционным заболеваниям. Анализ фитопа-тологического состояния сосны в лесных питомниках и культурах с разными климатическими условиями позволил подсчитать число очагов в регионе с 1997 по 2010 гг. Интенсивность заболевания (степень повреждения растений) оценивалась в баллах: 0 - здоровые растения, 1 - поражено до 10% хвои; 2 - поражено 11-25% хвои; 3 - поражено 26-50% хвои; 4 - поражено более
50% хвои. Распространенность заболевания в очагах оценивалась по стандартной формуле:
Р = %, где Р - распространенность болез-
ни; п - число больных растений; N - общее число растений. За очаг принимали 10% пораженных растений на участке. По числу очагов заболевания лесничества были разбиты на три группы. Первую группу представляют лесничества с 1-2 очагами заболевания за весь период исследования, вторую группу - лесничества с 3-4 очагами заболевания, третью группу - лесничества с максимальным числом очагов (5 и более). В работе использовались методы статистической обработки материала, в том числе корреляционный анализ при выявлении связи между распространенностью заболевания, морфологическими показателями хвои и климатическими характеристиками.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Анализ состояния сосны обыкновенной в лесных питомниках и лесных культурах. Известно, что наибольшую опасность шютте обыкновенное представляет для сосны в первые годы ее жизни, особенно в лесопитомниках и молодняках искусственного происхождения. Во время эпифитотий до 100% сеянцев сосны обыкновенной могут быть поражены этим заболеванием. Вероятность выживания зараженного сеянца, если он сохранил верхушечную почку, составляет 30-50% [2].
За последние 14 лет на территории Красноярского края зафиксировано 130 очагов заболеваний сосны шютте обыкновенным. Из них 20 очагов заболеваний (15.4%) вызваны Ь. seditiosum, 2 очага (1.5%) - Ь. conigenum, остальные 108 очагов (83.1%) - Ь. pinastri. Однако, как было указано выше, на территории края Ь. seditiosum и Ь. pinastri долгое время не дифференцировались, и, учитывая, что на сеянцах преимущественное развитие имеет Ь. seditiosum [22], логично предположить, что доля растений, пораженных Ь. seditiosum, существенно выше. Число очагов болезни и процент распространенности патогена в них варьируют по годам. Отмечаются годы как с повышенной, так и с пониженной численностью очагов (рис. 1). Максимальное число очагов приходится на периоды 2000-2003 и 2008-2010 гг. Распространение заболевания в очагах в 20002002 гг. не превышало 14%, в 2008-2010 увеличилось до 50-90%. Наиболее обширное распространение патогена отмечалось в 2003 и 2007 гг.: обыкновенным шютте было заражено от 80 до 100% растений. Интенсивность заболевания растений в последние пять лет достигала 3 баллов.
В годы, предшествующие нашим исследованиям (с 1992 по 1997 гг.), на территории большин-
ства питомников края распространенность болезни, по данным С.Ю. Кондакова [8], достигала 4 баллов, что согласно методике Н.М. Ведерникова [3] соответствует 45-70% пораженных сеянцев. Сравнительный анализ литературных данных и наших материалов показывает, что динамика заболевания сосны шютте обыкновенным в регионе имеет цикличный характер, причем в последние годы распространенность патогена усиливается.
В результате анализа фитопатологического материала составлена карта-схема распространения шютте обыкновенного в разные годы на территории Красноярского края. Частые вспышки заболевания сосны обыкновенной (5-6 очагов в одном лесничестве за 14 лет) регистрировались в питомниках и лесных культурах восьми лесничеств из таежной и лесостепной зоны, отнесенных к третьей группе по численности очагов (рис. 2). В отдельные годы на территории этих лесничеств заражение 1-4-летних сеянцев и молодых культур обыкновенным шютте достигало 100%. Меньше очагов поражения обыкновенным шютте (3-4 за 14 лет) отмечалось в 18 лесничествах, включенных во вторую группу. Распространенность заболевания на этих территориях в основном варьировала от 10 до 100%, но в трех лесничествах (21, 31, 46 на рис. 2) отмечалось низкое распространение болезни (10-20%) на протяжении всего исследуемого периода. Согласно схеме лесорастительного районирования России [9] наиболее частое поражение сосны обыкновенной регистрировалось в таежной зоне, реже - в горно-таежном и горно-черневом поясах. Один-два очага заболевания отмечены в леснич
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.