Особенности воздействия комплекса сапроксильных насекомых в процессе микогенного ксилолиза валежной древесины и поленниц из ели и сосны

   Процесс ксилолиза древесины особенно важен на местах санитарно-оздоровительных мероприятий. Мы считаем, что утилизация природоподобными приемами порубочных остатков, валежника, поленниц в значительной степени связана с деятельностью ассоциативных организмов – ксилотрофных макромицетов и беспозвоночных. Исследования были проведены в 2015–2024 гг. в местах уборки неликвидной древесины на 1270 модельных поленницах и 332 модельных деревьях ели европейской и сосны обыкновенной. Также было совокупно исследовано 5166 образцов древесины и 4479 особей сапроксилов. Функциональное воздействие ряда семейств сапроксильных насекомых заключается в ускорении механического разрушения древесины. В ходе исследований установлено, что на ранних стадиях доминируют представители подсемейства Scolytinae, семейства Buprestidae и рода Pissodes, затем к ним присоединяются насекомые из семейств Siricidae и Cerambycidae. Вторично увлажненную древесину осваивают представители семейств Anobiidae и Cerambycidae триб Hylotrupini и Callidiini. В результате удалось определить индикаторные виды сапроксильных насекомых по сохранности личиночных ходов по стадиям ксилолиза. Сохранность личиночных ходов на IV–VI стадиях зависит от интенсивности развития гнили и положения ствола и идентифицируется по сохранившимся фрагментам и летным отверстиям. Данные математического анализа показали существенную прямую связь между перфорацией стволов личиночными ходами сапроксильными насекомыми родов Anthaxia, Phaenops, Acanthocinus, Callidium, Rhagium, Tetropium, Trypodendron и ростом мицелия ксилотрофных макромицетов родов Fomitopsis, Rhodofomes, Trichaptum, Gloeophyllum (r = 0,7–0,96, P ≤ 0,05), а также между Trypodendron, Anobium, Chalcophora, Tetropium, Arhopalus, Hylotrupes, Monochamus, Spondylis, Sirex, Urocerus и Coniophora, Neoantrodia, Pycnoporellus, Skeletocutis, Antrodia, Fuscopostia, Incrustoporia, Rigidoporus (r = 0,7–0,99, P ≤ 0,05). Наши многолетние данные подтверждают взаимодействие по типу зоохории между насекомыми и грибами в процессе разрушения древесины хвойных пород на месте их гибели. В изменившихся условиях на поленницах не выявлено поселение сапроксильных насекомых. Полученные результаты имеют важное практическое значение для природоподобного контролируемого и направленного развития процессов гумификации древесины на местах проведения санитарно-оздоровительных мероприятий с сохранением биоразнообразия в детритных (цепях разложения) пищевых цепях и повышением устойчивости природных экосистем.

1. Благовещенская Е.Ю. Микологические исследования: Основы лабораторной техники. М.: ЛЕНАНД, 2021. 90 с.

2. Бондарцева М.А., Пармасто Э.Х. Определитель грибов СССР: Порядок афиллофоровые. Вып. 1. Л.: Наука, 1986. 192 с.

3. Бондарцева М.А. Определитель грибов России. Порядок афиллофоровые; Вып. 2. СПб.: Наука, 1998. 391 с.

4. Давыдкина Т.А. Стереумовые грибы Советского Союза. Л.: Наука, 1980. 143 с.

5. Денисова Н.Б., Никитин В.Ф. Видовой состав и динамика развития жесткокрылых-ксилобионтов Ялтинского горно-лесного природного заповедника // Вестник КрасГАУ. Биологические науки. 2018. №1. С. 164–168.

6. Змитрович И.В. Определитель грибов России. Порядок афиллофоровые. Вып. 3. Семейства ателиевые и амилокортициевые. М.; СПб.: Тов-во науч. изданий КМК, 2008. 278 с.

7. Ивойлов А.В., Большаков С.Ю., Силаева Т.Б. Изучение видового разнообразия макромицетов. Саранск: Изд-во Мордов. Ун-та, 2017. 160 с.

8. Ижевский С.С., Никитский Н.Б., Волков О.Г., Долгин М.М. Иллюстрированный справочник жуков-ксилофагов – вредителей леса и лесоматериалов Российской Федерации. Тула: Гриф и К, 2005. 220 с.

9. Красуцкий Б.В. Краткий атлас некоторых ксилофильных грибов Челябинской области. Челябинск: Изд-во ЧелГУ, 2021. 192 с.

10. Методы мониторинга вредителей и болезней леса / под ред. В. К. Тузова. М.: ВНИИЛМ, 2004. 200 с.

11. Мозолевская Е.Г., Катаев О.А., Соколова Э.С. Методы лесопатологического обследования очагов стволовых вредителей и болезней леса. М.: Лесная промышленность, 1984. 152 с.

12. Некляев С.Э., Ларина Г.Е., Серая Л.Г. Сукцессионные изменения афиллофоровых макромицетов на разных этапах ксилолиза хвойных пород // Аграрная наука. 2024. № 387(10). С. 145–153. DOI: 10.32634/0869-8155-2024-387-10-145-153.

13. Никитский Н.Б., Ижевский С.С. Жуки-ксилофаги – вредители древесных растений России. М.: Лесная промышленность, 2005. 120 с.

14. Стороженко В.Г., Крутов В.И., Руоколайнен А.В., Коткова В.М., Бондарцева М.А. Атлас-определитель дереворазрушающих грибов Русской равнины. М.: КМК, 2014. 198 с.

15. Усольцев В.А., Цепордей И.С. Пространственно-временное замещение в экологии и проблема адаптации растений в условиях изменения климата // Леса России и хозяйство в них. 2021. № 4. С. 4–39. DOI: 10.51318/FRET.2021.55.23.001.

16. Шорохова Е.В., Капица Е.А. Пути и скорость биогенного ксилолиза в таежных лесах // Теоретические и прикладные аспекты лесного почвоведения : сб. матер. VII Всерос. науч. конф. по лесному почвоведению с межд. уч. Петрозаводск, 2017. C. 118–121.

17. Boddy L., Frankland J., Van West P. Ecology of Saprotrophic Basidiomycetes. Oxford: Elsevier, 2007. 386 p.

18. Edible and Medicinal Mushrooms Technology and Applications / ed. by D. C. Zied, A. Pardo-Giménez. Oxford: John Wiley & Sons Ltd, 2017. 586 p.

19. Ehnström B., Axelsson R. Insektsgnag I Bark Och Ved. Uppsala: SLU Artdatabanken, 2002. 512 p.

20. Filipiak M. Nutrient Dynamics in Decomposing Dead Wood in the Context of Wood Eater Requirements: The Ecological Stoichiometry of Saproxylophagous Insects // Saproxylic Insects. 2018. P. 429–469.

21. Gupta V.K., Tuohy M.G. Laboratory Protocols in Fungal Biology Current Methods in Fungal Biology. L.: Springer Science+Business Media, LLC, 2013. 606 p.

22. Jacobsen R.M., Kauserud H., Sverdrup-Thygeson A., Bjorbækmo M.M., Birkemoe T. Wood-inhabiting insects can function as targeted vectors for decomposer fungi // Fungal Ecol. 2017. Vol. 29. P. 76–84.

23. Lunde L.F., Boddy L., Sverdrup-Thygeson A., Jacobsen R.M., Kauserud H., Birkemoe T. Beetles provide directed dispersal of viable spores of a keystone wood decay fungus // Fungal ecology. 2023. Vol. 63(2023). P. 101–232. DOI: 10.1016/j.funeco.2023.101232.

24. Niemelä T. Suomen käävät – The polypores of Finland // Norrlinia. 2016. Vol. 31. P. 1–430.

25. Rodrigues A., Johnson A.J., Joseph R.A., Li Y., Keyhani N.O., Stanley E.L., Weiss B., Kaltenpoth M., Smith M.E., Hulcr J. Fungal symbiont community and absence of detectable mycangia in invasive Euplatypus ambrosia beetles // Symbiosis. 2023. Vol. 90. P. 305–319. DOI:10.1007/s13199-023-00938-4.

26. Ryvarden L., Gilbertson R.L. European polypores. Part 1. Abortiporus Lindtneria // Synopsis Fungorum. 1993. Vol. 6. P. 1–387.

27. Ryvarden L., Gilbertson R.L. European polypores. Part 2. Meripilus Tyromyces // Synopsis Fungorum. 1994. Vol. 7. P. 388–743.

28. Seibold S., Müller J., Baldrian P., Cadotte M.W., Štursova M., Biedermann P.H., Krah F. S. C. Bässler Fungi associated with beetles dispersing from dead wood – Let’s take the beetle bus! // Fungal Ecol. 2019. Vol. 39. P. 100–108.

29. Skelton J., Jusino M.A., Carlson P.S., Smith K., Banik M.T., Lindner D.L., Palmer J.M., Hulcr J. Relationships among wood-boring beetles, fungi, and the decomposition of forest biomass // Molecular Ecology. 2019. Vol. 28(22). P. 1–16. DOI: 10.1111/mec.15263.

30. Stokland J.N., Siitonen J., Jonsson B.G. Biodiversity in dead wood. Cambridge, UK: University Printing House, 2012. 449 p. DOI: 10.1017/CBO9781139025843.

31. Ulyshen M.D. Saproxylic Insects. Diversity, Ecology and Conservation. Hamburg: Springer, 2018. 904 p.

32. Valacich J.S., George J.F. Modern Systems Analysis and Design. Harlow, UK: Pearson, 2021. 528 p.

33. Vega F.E., Blackwell M. Insect-Fungal Association. Ecology and Evolution. N.-Y.: Oxford University Press, 2005. 310 p.

34. Zabel R.A., Morrell J.J., Robinson S. Wood Microbiology. Decay and Its Prevention. L.: ELSEVIER Academicals Press, 2020. 556 p.