Модифицирующая и регулирующая роль среды в формировании очагов насекомых-вредителей леса

 

Численность вредителей лесного хозяйства постоянно изменяется от минимальной к сверхвысокой, когда формируется очаг, и опять к минимальной.

Кривая изменения численности популяции для каждого вида на протяжении одного периода массового размножения специфич­на. Однако в практических целях принимают, что виды хвое- и листогрызущих насекомых с одногодичной генерацией при нормальном течении вспышки имеют примерно одинаковую изменчивость численности во времени в период массового размножения.

К первой фазе (начальной) вспышки относится только одно по­коление вредителя, которое выкармливается в наступивших для него оптимальных условиях. Численность вредителя в насаждени­ях в этой фазе по сравнению с численностью предшествующего вспышке поколения увеличивается незначительно, чаще в два – четыре раза.

Во второй фазе (роста численности), охватывающей два-три поколения, численность вредителя продолжает возрастать, однако она еще невелика, наносимые вредите­лем повреждения в кронах не бро­саются в глаза, и их можно обнару­жить лишь при специальном осмот­ре. В период второй и в начале тре­тьей фазы происходит не только раз­множение и увеличение численности вредителя, но и его рассеивание по насаждениям.

При переходе в третью фазу (кульминации вспышки) числен­ность вредителя резко увеличивает­ся. Личинки (гусеницы) сильно объ­едают кроны деревьев, так что по­вреждение бросается в глаза и легко обнаруживается. Третья фаза длится два-три года. Постепенно личинки начинают испытывать недостаток в корме, что ведет к их осла­блению, снижению плодовитости, к распространению заболеваний и гибели. В этой фазе заметно нарастает число энтомофагов, уничто­жающих вредителя.

В четвертой фазе (фаза кризиса) численность вредителя начи­нает быстро идти на убыль. Высокая плодовитость вредителя сме­няется низкой и даже бесплодием. У вредителей начинают преобладать самцы. Процент особей, по­раженных энтомофагами и болезнями, все больше увеличивается. Численность вредителя падает до минимума, и вспышка заканчи­вается. Период четвертой фазы вспышки длится два-три года.

В период между вспышками численность вредителя держится на низком, но непрерывно колеблющемся уровне.

Вспышка в целом в одном и том же насаждении развивается чаще всего в течение шести-семи лет. У вредителей с двойной гене­рацией она протекает несколько быстрее, а при двухгодовом цикле – медленнее. В природе могут наблюдаться значительные отклонения от при­веденной схемы, обусловленные различными воздействиями внеш­них условий и спецификой реагирования на них каждого вида.

Для объяснения причин колебания численности насекомых был предложен ряд теорий, не оправдавшихся в своем первоначальном виде. В настоящее время наибольшее признание получила синтетическая теория. Она рассматривает колебания численности популяций как автоматически регулируемый процесс, слагаю­щийся из отклонений под влия­нием случайных воздействий абиотической среды и стабили­зирующего действия биотиче­ских факторов.

Существует два принци­пиально различных процесса, определяющих движение чис­ленности популяций во време­ни: модификация и регуляция. Модификация выражает подъе­мы и спады численности, обус­ловленные случайными по отно­шению к популяциям измене­ниями факторов, функционально не связанных с ее плотностью. Это в первую очередь погодные условия. Аномальное развитие отдельных метеорологических факторов может почти мгновенно и очень резко изменить уровень численности популяции. Погодные условия влияют с равной интенсивностью при любой плотности популяции. Так, при очень низкой или очень вы­сокой температуре, ливне или наводнении смертность будет неизби­рательной, не будет зависеть от числа особей, она будет массовой, и сохранятся лишь отдельные особи в надежных укрытиях.

Регуляция численности насекомых заключается в сглаживании возникающих колебаний в результате действия регулирующих меха­низмов, которые зависят от плотности популяции и действуют по принципу обратной связи. Регуляторные механизмы сглаживают час­тоту и интенсивность колебаний численности насекомых.

При разной численности вредителя наиболее эффективны разные регуляторные механизмы ее стабилизации. На низшем уровне численности вредителя (когда его мало и очаг вредителя еще не начал формироваться) лучше всех ограничивают его количество хищники и паразиты (особенно, так называемые многоядные, которые паразитируют не на одном конкретном виде вредителя, а на многих). В начале роста численности вредителя более эффективными его ограничителями становятся специализированные на питании этим конкретным вредителем паразиты. Чем больше становиться количество вредителя, тем эффективнее начинает действовать еще один механизм регуляции численности насекомых – деятельность микроорганизмов, вызывающих массовые заболевания вредителей (эпизоотии). На последних стадиях развития очага, когда численность вредителя очень большая, грозит уничтожением насаждению и пищи на всех особей вредителя не хватает, задействуется такой регуляторный механизм как пищевая конкуренция.

Большую роль в регуляции численности популяции играют миг­рации. С помощью миграций происходит перемещение вредителей в пространстве и их накопление в новых местах. Миграции поз­воляют популяции расселяться и сох­раняться в период депрессии в резервациях и затем быстро накап­ливаться в соседних с ними насаждениях.

Численность популяции может изменяться также и под влияни­ем физиологической разнокачественности особей. Например, вслед­ствие такой разнокачественности ежегодно часть особей рыжего пилильщика, дубовой хохлатки и других вредителей леса уходит в диапаузу на фазе пронимфы и куколки, а остальные особи заканчи­вают нормальное развитие по одногодичному циклу. За счет этого в одних генерациях происходит быстрое сокращение, а в других – увеличение численности популяции.