Влияние пожара и стволовых насекомых на лес

МКОУ «Бабяковская СОШ № 2»

 «Влияние пожара и стволовых насекомых на лес» 

Работу выполнил

ученица 9 класса

Удовенко Юлия

научный руководитель

учитель биологии

Рыбина Елена Николаевна

Оглавление.

I. Введение.                                                                                                  стр. 3

2.  Виды стволовых насекомых, поражающих сосновые леса.              стр. 4-5

3. Связь между степенью поражения огнём и степенью повреждения

    деревьев стволовыми насекомыми.                                                       стр. 5   

4. Конкуренция за пищу и местообитание между разными видами      стр. 5-6

    стволовых насекомых. 

5. Особенности размножения и развития стволовых насекомых.          стр. 6

6.  Значение стволовых насекомых в природе и жизни человека.         стр. 7

7.   Вывод                                                                                                      стр. 7-8

8. Заключение..                                                                                             стр. 8-9

9. Список использованной литературы.                                                    стр. 10

10. Приложение.                                                                                           стр.11

I.                   Введение

          Лето 2010 года, в результате пожара, в воронежской области, выгорела большая площадь леса. В поселке Воля, сосновый лес выгорел частично и верхушки сосен оставались зелеными, и мы надеялись, что они смогут восстановиться, но к осени часть  деревьев все же погибли, а следующее лето не смогли пережить еще часть деревьев   хотя прикорневая часть и стволы деревьев были поражены незначительно. Мы предположили, что в гибели деревьев немаловажную роль сыграли насекомые-вредители, и решили выяснить, как влияет поражение деревьев огнем на распространение насекомых-вредителей, сравнив деревья, сильно пораженные огнем, пораженные незначительно и не затронутые пожаром деревья.

    Цель работы: Выявление связи между  степенью  поражения деревьев огнем и

 распространением стволовых насекомых.

       Задачи:

1.  Определить  какие виды стволовых насекомых заселяют ослабленные огнём деревья.

2. Узнать, есть ли конкуренция за пищу и местообитание между разными видами стволовых насекомых.

3. Выяснить особенности размножения и развития стволовых насекомых, поселяющихся на обгорелых деревьях.

4. Выяснить последствия поражения деревьев стволовыми насекомыми и выявить значение стволовых насекомых в природе и в жизни человека.

5. Предложить меры борьбы с пожарами и с насекомыми-вредителями.  

      Объектом исследования   был участок  соснового леса, находящийся рядом с населенным пунктом –Синицино, затронутый пожаром. 

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:

- изучение литературы по теме исследования;

- экскурсии в лес;

- наблюдение за природными объектами в естественных условиях;

- сбор объектов исследования и составление коллекции;

-глазомерный анализ для выявления поражений насекомыми вредителей коры и древесины;

- для подробного изучения степени заселения деревьев использовался метод палеток.

     2. Виды стволовых насекомых, поражающих ослабленные огнём деревья.    

      Ввиду того, что около нашего села горел сосновый  лес,  мною изучались насекомые, поселяющиеся на хвойных деревьях, а именно соснах. Мои исследования повреждённых пожарами деревьев  показали, что все обгорелые деревья пострадали от насекомых. На повреждённых огнём деревьях были следы от разных насекомых. Маленькие круглые отверстия в дереве прогрыз жук–короед. Ходы на коре дерева выгрыз жук короед–типограф, а на древесине под корой – жук короед–гравёр. В самом дереве проделаны ходы личинок жуков–усачей, которые сначала питаются под корой, а потом прогрызают ходы в самой древесине . Ходы этих личинок широкие, похожие на лабиринт, заполнены грубыми опилками – буровой мукой, которая остаётся после их трапезы. Мною было обнаружено много таких ходов, а в них много личинок. Они толстые, светлые, прямые, без ног. Глаз у них нет, так как они постоянно живут в темноте.

       Заинтересовавшись, какие же именно виды насекомых оставили такие следы и чьи же именно личинки были обнаружены мной, я прочла много книг о лесе и о лесных насекомых, изучала окрестные леса. Мною было выяснено, что все насекомые, чьи следы были обнаружены мною, относятся к стволовым насекомым. В наших лесах из стволовых насекомых широко распространены следующие виды:

А) Семейство усачи (Cerambycidae)     

      Это крупные жуки с удлинённым телом и длинными цепкими ногами. У них большая голова с сильными жвалами и очень длинными усами. В нашей

местности широко распространено много видов жуков-усачей: чёрный сосновый усач, чёрный еловый усач, усач Урусова и др. Мне удалось поймать наиболее часто встречающихся усачей:

        1) Серый длинноусый дровосек (Acanthocinus aedilis)

        2) Чёрный сосновый усач (Monochamus galloprovicialis)

Б) Семейство короеды (Iridae)

      Это мелкие (от 1 до 9 мм) жуки с округлым туловищем и короткими конечностями, покрытыми множеством волосков. Поселяются они под корой дерева, выгрызая разные ходы. У короедов имеется интересная особенность строения – на задней поверхности тела есть ямочка, которая играет роль тачки. Жук с помощью своей «тачки» вывозит буровую муку из своего хода и затем высыпает наружу из входного отверстия на дереве, поэтому их следы можно легко обнаружить.

       В нашей местности широко распространён короед шестизубый (Ips sexdentatus), которого мне удалось найти практически без труда.

       Гораздо реже встречаются  следующие  семейство златки (Buprestidae), семейство долгоносики (Hylobius), семейство рогохвосты (Siricidae). 

3.  Связь между степенью поражения деревьев огнём и степенью поражения стволовыми насекомыми

       Мною было замечено, что чем дерево больше обгорело, тем больше было обнаружено следов от насекомых – вредителей. По моим наблюдениям, в нашей посадке произошел беглый низовой пожар. Это я поняла, исходя из того, что огонь повредил нижние части деревьев, примерно до трети ствола, реже до середины ствола дерева. Степень поражения огнём мною определялась визуально. Я исследовала  10 полностью сгоревших, 10 деревьев со средним поражением огнем, 10 со слабым поражением, 10 не затронутых огнем деревьев.  Я обнаружила, что стволовые насекомые наиболее часто поселяются на среднеповреждённых деревьях, на совсем обгорелых деревьях, можно сказать, головёшках  не было никаких насекомых. Слабоповреждённые деревья тоже заселяются стволовыми насекомыми, но в меньшей мере. Деревья же  без следов от пожара были все практически здоровыми.

4. Конкуренция за пищу и местообитание между разными видами стволовых насекомых

       Мною было замечено, что на одном дереве, точнее даже на одном участке дерева, могут быть следы от разных видов стволовых насекомых. Они между собой уживаются, так как каждый занимает своё место и не мешает другому, а все вместе они быстро уничтожают дерево. Например, личинка жука–усача живёт в самой древесине, жук короед–типограф – обитает в коре дерева, прогрызая там ходы, а жук короед-гравёр предпочитает древесину сразу под корой. Таким образом, поселяясь даже на одном дереве, насекомые – вредители избегают конкуренции, хоть и питаются одним видом пищи – древесиной. Так происходит оттого, что каждое насекомое занимает свою экологическую нишу.

5. Особенности размножения и развития насекомых–вредителей

       Исследования пораженных деревьев  показали, что они заселены насекомыми разной степени развития. Например, на одном стволе  могут быть и довольно взрослые личинки жука-усача, и совсем маленькие.      Я заметила, что  в начале лета происходит массовый лёт жуков-усачей. Они ищут места для откладывания яиц, предпочитая ослабленные деревья, например, обгорелые.  Я обнаружила отложенные яйца – их было 27 в одной кладке и 33 в другой, то есть в среднем около 30 штук. Мною было замечено, что в начале лета летает много чёрных усачей, а в середине лета – много жуков вида серый длинноусый дровосек. По моим предположениям, у разных видов усачей сроки размножения отличаются, но не сильно, так как их личинкам нужно успеть накопить жировое тело, ведь в стадии куколки они ничем питаться не будут.   

      Интересно происходит размножение у жуков – короедов. Летом мне часто встречались взрослые особи жуков-короедов и ходы их личинок. У них дерево заселяют самки, которые пробуравливаются через кору и прокладывают маточный ход. Самка по обе стороны своего хода делает яйцевые камеры и туда откладывает более 10 яиц.  Из этих яиц вылупляются личинки, которые грызут свои личиночьи ходы, отходящие от маточного. По мере роста личинок их ходы расширяются, затем заканчиваются куколочными колыбельками. Выйдя из куколки взрослые короеды прогрызают себе лётные ходы, из-за которых кора иногда кажется будто пробитой мелкой дробью. Развитие других стволовых насекомых мне воочию наблюдать не удалось, хотя и попадались личинки рогохвоста с острым отростком на конце тела, также несколько раз я исследовал личиночьи ходы короеда – гравёра.

       Таким образом, стволовые насекомые раздельнополы, развитие  идёт с полным превращением, то есть присутствуют стадии взрослого насекомого (имаго), личинки и куколки. Древесину поедают и взрослые особи, и их личинки. Взрослые насекомые к тому же прогрызают в коре дерева отверстия для кладки яиц. Личинки прокладывают множество ходов в древесине, разрушая и поедая её. Став взрослой особью, они прогрызают себе лётное отверстие, иногда довольно крупное, как, например, у жука – усача (до сантиметра шириной). Поедая и разрушая древесину, эти насекомые приносят большой вред лесу. Ослабленные пожаром деревья могут стать рассадником  вредителей, которые могут затем нападать и на здоровые деревья, если будет недостаточное количество естественных врагов.

6. Значение стволовых насекомых в природе и жизни человека

       В природе нет ничего лишнего. Исходя из этого, мною был сделан следующий вывод о значении стволовых насекомых. Значение их заключается в том, что, поселяясь на ослабленных болезнями или просто старых деревьях, они, вместе с другими насекомыми, например, подкорниками и трухляками, ускоряют превращение этой древесины в перегной, доступным другим растениям как питательное вещество. То есть значение стволовых насекомых положительное. Но если в лесу есть много ослабленных деревьев, например, из-за пожаров, то эти насекомые превращаются во вредителей. Они могут поражать даже слегка ослабленные огнём деревья, которые могли бы восстановиться и дальше расти и приносить всем пользу. Поселяясь на таких деревьях, стволовые насекомые попадают в идеальные для себя условия и сильно увеличивают свою численность, затем расселяются и поражают уже здоровые деревья, несмотря на защиту их смолой.  К тому же многие виды стволовых насекомых, например, жуки-усачи, могут объедать молодые веточки, что тоже приносит вред деревьям.  

       Таким образом, значение стволовых насекомых в целом полезное. Но из-за негативного влияния человека на лесное сообщество, например из-за пожаров, стволовые насекомые превращаются в насекомых-вредителей и приносят большой вред лесу и человеку. Следовательно, надо беречь леса от пожаров.                         

7.Вывод

       После внимательного исследования всех деревьев  мною был сделан вывод: стволовые насекомые наиболее часто поселяются на среднеповреждённых деревьях. Вероятно, они привлекают насекомых тем, что у них нет  достаточной сопротивляемости, но сохраняется хорошая кормовая база для стволовых насекомых. На совсем  обгорелых деревьях, можно сказать, головёшках  – не было никаких насекомых. По моим предположениям  насекомым не нравятся очень сильно обгорелые деревья, так как там нечего есть -  всё выгорает, и кора, и древесина. Слабоповреждённые деревья тоже заселяются стволовыми насекомыми, но в меньшей мере. Возможно, насекомым не нравятся оставшиеся островки смолы на этих деревьях.  Деревья же  без следов от пожара были все практически здоровыми. Значит, ослабленные пожаром деревья заселяются вредными насекомыми, а деревья без следов огня остаются здоровыми, так как сопротивляются, например, при помощи выделения смолы.  

Из стволовых насекомых  в наших лесах широко распространены жуки-усачи, жуки-короеды, златки, рогохвосты и т. д. Они поселяются на поражённых огнём деревьях, откладывают на них яйца, из которых затем развиваются личинки. И взрослые насекомые, и их личинки питаются древесиной, принося вред деревьям. В последующем эти деревья становятся рассадниками вредных насекомых. Следовательно, пожары в лесу очень опасны и несут страшные последствия, даже если затушены вовремя. Лес от огня нужно беречь, для этого нужно проводить большую профилактическую работу. Желательно проводить патрулирование в окрестных лесах, особенно в пожароопасный период. Также нужно помогать распространению в горелых лесах естественных природных санитаров, то есть дятлов, наездников, пестряков, жужелиц  и т. д.

             В случае, если стволовые насекомые всё же стали стволовыми вредителями, мне хочется предложить следующие меры борьбы с ними:

       А) Стволовых вредителей особенно много в лесах, где были пожары. Если в этих лесах мало естественных врагов этих насекомых, например, дятлов, то нужно их как-то дополнительно привлекать. В природе дятлы поедают личинок стволовых насекомых, легко выдалбливая их из древесины. Значит надо помогать распространению дятлов в обгорелых лесах, привлекать их туда, например, устанавливая столбы из мягкой пластмассы, обёрнутые корой, как делали в Америке.

       Б) Также необходимо увеличивать численность других природных санитаров, уничтожающих стволовых насекомых и их личинок, то есть перепончатокрылых наездников, жуков пестряков и карапузиков, жужелиц.

8.Заключение

Пожар на любой биоценоз оказывает отрицательное воздействие (снижается ОПП растений, снижается общее количество видов, возрастает количество сорных видов). Помимо того, что пожар оказывает прямое воздействие на растительность, он еще способствует распространению насекомых-вредителей, которые могут принести большой урон лесу.   

К сожалению многие считают, что сжигание сухой прошлогодней травы улучшает будущий травостой и с этой целью сжигают сухую траву по весне. К сожалению пожар может распространиться и на лесные сообщества, а это ведет практически гибели леса.

           Таким образом, я считаю, что в нашем селе необходимо проведение широкой информационно-просветительской кампании, направленной на предотвращение луговых и лесных пожаров. Ею могут заняться молодежные экологические организации, в том числе и школьники.

            Считаю, что в рамках данной кампании могут быть осуществлены следующие меры:

Изготовление и установка щитов. Информация на щитах должна быть не только общей, но и адресной (конкретно рыбакам или сборщикам грибов, жителям села и т. д.);

Расклеивание и распространение листовок собственного изготовления;

Расклеивание плакатов  в общественных местах, на остановках, в доме культуры, в сельском совете, на почте.

Агитационные выступления на массовых мероприятиях;

Обращение к населению через ТВ, местные газеты и т. д.;

 В нашей школе проводятся классные часы, различные беседы на тему об охране леса, проводятся  специальные тематические недели о профилактике лесных пожаров, конкурсы рисунков и листовок на противопожарную тему.

            Наиболее активно кампания проводится в период с мая по октябрь

9.Список использованной литературы.

http://www.wood.ru/ru/lofire.html

http://www.treeland.ru/article/garden/oaky/bolezni_i_vrediteli_duba.htm

http://uralcd-forum.ru/lesnojj-pozhar-v-voronezhskojj-oblasti/ivideo-9-2-1803/

http://www.kp.ru/daily/theme/4522

1.Воронцов А.И. Лесная энтомология. М.: Высш. школа, 1982. 367с.

2. Воронцов А.И. Патология леса. М,: Лесн. пром-ть, 1978. 266с.

3. Воронцов А.И. Мозолевская Е.Г. Практикум по лесной энтомологии 2-е изд. М.: Высш. школа, 1989.

4. Вредители леса. Справочник. Т. 1. М.- Л.: изд-во АН СССР, 1955. 1097с.

5. Маслов А.Д., Кутеев О.С. Прибылова М.В. Стволовые вредители леса. М.: Лесн. пром-ть, 1973.

10. Приложение