ZASIEDLENIE PNIAKÓW NA POGROMISKACH PRZEZ OWADY KAMBIO- I KSYLOFAGICZNE

Transkrypt

1 SCIENTIARUM POLONORUMACTA Silv. Colendar. Rat. Ind. Lignar. 4(1) 2005, 3-10 ZASIEDLENIE PNIAKÓW NA POGROMISKACH PRZEZ OWADY KAMBIO- I KSYLOFAGICZNE Bart omiej Bednarz Akademia Rolnicza w Krakowie Streszczenie. Pniaki pozosta e po usuni tych z pogromisk drzewach zasiedla o 20 gatunków owadów. W pniakach sosnowych, jod owych i daglezjowych erowa przede wszystkim r bacz pstry, w pniakach wierkowych drwalnik paskowany i polesiak obramowany, w bukowych drwalnik bukowiec i r bacz szary, a w d bowych opi tek dwukropkowy. Natomiast nie stwierdzono obecno ci owadów w pniakach modrzewiowych. S owa kluczowe: pniaki, pogromiska, pioruny, owady WST P Wy adowania atmosferyczne, wyst puj ce najcz ciej podczas burz, nale do do cz sto spotykanych zjawisk. Uderzenie pioruna jest z natury rzeczy przypadkowe, jednak pioruny cz sto uderzaj w drzewa, poniewa s one lepszym przewodnikiem elektryczno ci ni powietrze [Diels i in. 1997]. Uderzone piorunem drzewo po krótszym lub d u szym czasie najcz ciej obumiera. Sygna em os abienia drzewa po zaistnia ym stresie piorunowym mo e by pojawienie si szkodników kambio- i ksylofagicznych, zw aszcza nalot drwalnika paskowanego (Xyloterus lineatus Oliv.) [Kula i Z becki 1997 a]. Na zasiedlanie przez szkodniki le ne takich drzew zwracaj uwag tak e Taylor [1971], Jamnický [1978], Koehler [1971], Lovelady i in. [1991] oraz Kula i Z becki [1997 b]. Poniewa uszkodzone piorunem drzewa staj si miejscem rozrodu i rozwoju szkodliwych owadów, nale y je szybko usuwa z pogromisk [Kula i Z becki 1997 a, b]. Jednym z celów bada prowadzonych na pogromiskach w drzewostanach po udniowej Polski by o okre lenie, jakie gatunki owadów i w jakim nasileniu zasiedlaj pniaki po usuni tych drzewach, które obumar y w wyniku uderze piorunów. Adres do korespondencji Corresponding author: dr in. Bart omiej Bednarz, Katedra Ochrony Lasu i Klimatologii Le nej Akademii Rolniczej w Krakowie, al. 29 Listopada 46, Kraków, rlbednar@cyf-kr.edu.pl

2 4 B. Bednarz MATERIA I METODY Badania pniaków, dotycz ce ich zasiedlenia przez owady kambio- i ksylofagiczne, prowadzono w kolejnych okresach wegetacyjnych w latach W tym celu dokonano ogl dzin pniaków na 99 pogromiskach, zlokalizowanych na terenie 9 nadle nictw Regionalnej Dyrekcji Lasów Pa stwowych w Krakowie (57 powierzchni), w Tatrza skim Parku Narodowym i jego otulinie (4 powierzchnie) oraz na terenie 5 nadle nictw Regionalnej Dyrekcji Lasów Pa stwowych w Katowicach (38 powierzchni) (rys. 1, 2). Rys. 1. Nadle nictwa obj te badaniami, nale ce do Regionalnej Dyrekcji Lasów Pa stwowych w Krakowie oraz Tatrza skiego Parku Narodowego i jego otuliny Fig. 1. Investigated Forest Districts, belonging to Kraków Management Body of the Forest District and the Tatra National Park and its protective area

3 Zasiedlenie pniaków na pogromiskach... 5 Rys. 2. Nadle nictwa obj te badaniami, nale ce do Regionalnej Dyrekcji Lasów Pa stwowych w Katowicach Fig. 2. Investigated Forest Districts, belonging to the Katowice Management Body of Forest District Obecno poszczególnych gatunków owadów oceniano uwzgl dniaj c ich wszystkie stadia rozwojowe. Intensywno zasiedlenia pniaków okre lano wed ug zmodyfikowanej metodyki stosowanej przez Z beckiego i Kul [1995] oraz Starzyka [1995], uwzgl dniaj c ocen powierzchni jak zajmowa y erowiska kambiofagów oraz liczb otworów wylotowych trzpienników i wej ciowych drwalników na okre lonej powierzchni. G sto zasiedlenia pniaków okre lano w trzystopniowej skali: 1 stopie zasiedlenie rozproszone gdy erowiska danego gatunku kambiofaga zajmowa y nie wi cej ni 1/3 powierzchni kontrolnego odcinka powierzchni bocznej pniaka oraz gdy rednia liczba otworów wej ciowych lub wyj ciowych ksylofaga by a mniejsza ni 0,5 na l dm 2, 2 stopie zasiedlenie wzmo one gdy erowiska danego gatunku zajmowa y wi cej ni 1/3, lecz nie przekracza y 2/3 powierzchni bocznej pniaka lub gdy liczba otworów wej ciowych lub wyj ciowych ksylofagów wynosi a rednio 0,5-1,0 na 1 dm 2, 3 stopie zasiedlenie silne gdy erowiska danego gatunku zajmowa y wi cej ni 2/3 powierzchni bocznej pniaka lub gdy rednia liczba otworów wej ciowych albo wyj ciowych ksylofagów by a wi ksza ni 1 na dm 2. Silvarum Colendarum Ratio et Industria Lignaria 4(1) 2005

4 6 B. Bednarz Powy sza analiza pos u y a do okre lenia wska nika sta o ci wyst powania poszczególnych gatunków oraz intensywno ci zasiedlenia pniaków przez wszystkie stwierdzone gatunki owadów kambio- i ksylofagicznych. Wska nik sta o ci wyst powania tych owadów wyra ony zosta procentem liczby pniaków poszczególnych gatunkach drzew zasiedlonych przez dany gatunek owada wzgl dem liczby tych pniaków poddanych analizie. Intensywno wyst powania owadów wyra ono stosunkiem liczby opanowanych pniaków, w wyró nionych stopniach g sto ci, do liczby wszystkich pniaków, na których dany gatunek owada wyst pi. WYNIKI Ogó em przebadano 1211 pniaków pozosta ych po ró nych gatunkach drzew usuni tych z pogromisk. Najwi cej by o pniaków wierkowych, nast pnie sosnowych, najmniej za pniaków bukowych (tab. 1). Najsilniej zasiedlone przez owady by y pniaki sosnowe (79% pniaków). wierkowe by y zasiedlone w 48%, natomiast bukowe, d bowe, jod owe i daglezjowe w 23-27%. W pniakach modrzewiowych nie zaobserwowano obecno ci szkodników drewna. Tabela 1. Zasiedlenie przez owady kambio- i ksylofagiczne pniaków po pora onych piorunem i wyci tych drzewach Table 1. The inhabitation of the stumps by cambio- and xylophagous insects after cutting lightning trees Gatunek drzewa Species of tree Liczba badanych pniaków Number of investigated stumps Procent zasiedlonych pniaków Percentage of inhabited stumps Picea abies (L.) Karst ,4 Pinus sylvestris L ,7 Abies alba Mill ,0 Larix decidua Mill. 6 Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco 13 23,1 Fagus sylvatica L. 4 37,5 Quercus robur L ,3 Razem Total ,4 cznie stwierdzono wyst powanie 20 gatunków owadów. Na pniakach wierkowych stwierdzono erowiska drwalnika paskowanego (Xyloterus lineatus Ol.), kornika drukarza (Ips typographus L.), polesiaka obramowanego (Hylurgops palliatus Gyll.), r bacza pstrego (Rhagium inquisitor L.), cig (Tetropium sp.), czterooczaka wierkowca (Polygraphus poligraphus L.), rytla pospolitego (Elateroides dermestoides L.) oraz trzpienników (Siricidae sp.). W ród nich dominowa y drwalnik paskowany oraz polesiak obramowany, z najwi ksz sta o ci wyst powania i g sto ci zasiedlenia w stopniu silnym (ponad 60%). Najrzadziej wyst powa y trzpienniki, ze sta o ci i g sto ci zasiedlenia w stopniu rozproszonym, na poziomie 4% (rys. 3).

5 Zasiedlenie pniaków na pogromiskach... 7 [%] jod a sosna wierk Xyloterus lineatus Hylurgops palliatus Tetropium sp. Polygraphus poligraphus Rhagium inquisitor Ips typographus Elateroides dermestoides Siricidae Rhagium inquisitor Acanthocinus aedilis Ips sexdentatus Siricidae Tomicus piniperda Trypodendron lineatum Pissodes pini Arhopalus rusticus Phaenops cyanea Rhagium inquisitor Pissodes piceae Cryphalus piceae zasiedlenie silne intense inhabiting zasiedlenie wzmo one increased inhabiting zasiedlenie rozproszone dispersed inhabiting Rys. 3. Sta o wyst powania owadów kambio- i ksylofagicznych i g sto ich zasiedlenia w pniakach na pogromiskach Fig. 3. Constancy occurrence of cambio- and xylophagous insects and the density of their inhabiting in stumps on lightning gaps Pniaki sosnowe zasiedla y nast puj ce gatunki owadów: drwalnik paskowany, kornik sze cioz bny (Ips sexdentatus Boern.), cetyniec wi kszy (Tomicus piniperda L.), tycz cie la (Acanthocinus aedilis L.), r bacz pstry, wykarczak sosnowy (Arhopalus rusticus L.), przyp aszczek granatek (Phaenops cyanea F.), smolik sosnowiec (Pissodes pini L.) oraz trzpienniki. Gatunkami najcz ciej spotykanymi by y r bacz pstry i tycz cie la, które wykazywa y najwy sz sta o wynosz c 30 i 28%. Pierwszy z nich osi gn g sto w stopniu wzmo onym, a drugi w 17% w stopniu wzmo onym i 11% w stopniu rozproszonym. Nieco mniej intensywnie zasiedla pniaki kornik sze cioz bny, który osi gn g sto zasiedlenia w stopniu wzmo onym oraz rozproszonym, odpowiednio 20 i 5%, oraz trzpienniki o sta o ci wyst powania i g sto ci zasiedlenia w stopniu rozproszonym, na poziomie 25%. Najrzadziej spotykanymi w pniakach sosnowych by y przyp aszczek granatek i wykarczak sosnowy o sta o ci wyst powania i zasiedleniu w stopniu rozproszonyn 5% (rys. 3). W pniakach jod owych wyst powa y trzy gatunki owadów: r bacz pstry, wgryzo jod owiec (Cryphalus piceae Ratz.) oraz smolik jod owiec (Pissodes piceae Ill.). Pierwszy gatunek osi gn sta o wyst powania i g sto zasiedlenia w stopniu wzmo onym na poziomie 13%. Smolik jod owiec wykazywa sta o wyst powania i rozproszon g sto zasiedlenia wynosz c 10% (rys. 3). Na pniakach bukowych, w pojedynczych wypadkach, stwierdzono wyst powanie drwalnika bukowca (Xyloterus domesticus L.) i r bacza szarego (Rhagium mordax Deg.), na daglezji r bacza pstrego, a na d bowych opi tka dwukropkowego (Agrilus biguttatus F.). Ze wzgl du na zbyt ma prób, nie okre lano sta o ci wyst powania i Silvarum Colendarum Ratio et Industria Lignaria 4(1) 2005

6 8 B. Bednarz g sto ci zasiedlenia pniaków z tej ostatniej grupy drzew przez owady kambio- i ksylofagiczne. DYSKUSJA I PODSUMOWANIE Po uderzeniu piorunem, drzewa, na skutek ich os abienia, staj si obiektami inwazji szkodników owadzich [Dominik 1974, 1977, Capecki 1978, Kula i Z becki 1997 a, b, c], które, uszkadzaj c kor, yko i drewno, wprowadzaj do tkanek liczne gatunki chorobotwórczych i saprofitycznych grzybów. Czasem jedynym widocznym objawem pora enia jest obfity atak owadów [Hodges i Pickard 1971]. Na skutek stresu piorunowego nast puj zmiany w fizjologii, które os abiaj mechanizmy samoobronne drzew oraz zwi kszaj ich atrakcyjno dla kambio- i ksylofagów [Johnson 1966, Howe i in. 1971, Kula i Z becki 1997 a]. Potwierdza to szybko, z jak owady pojawiaj si na uszkodzonych przez pioruny drzewach [Hodges i Pickard 1971, Taylor 1971, Capecki 1978, Blanche i in. 1985]. Pniaki po usuni tych drzewach s równie obficie zasiedlane przez szkodliwe owady, w ród których dominuj g ównie kambio- i ksylofagi charakterystyczne dla drzew os abionych i obumieraj cych, np. na skutek oddzia ywania przemys u, oki ci, wiatru, po arów, suszy, a tak e wskutek szkód spowodowanych uderzeniem pioruna [Kolk i in. 1996, Kula i Z becki 1997 a, b]. Na gatunkach iglastych, przede wszystkim na pniakach wierkowych, stwierdzono wysok sta o wyst powania drwalnika paskowanego i polesiaka obramowanego. Pierwszy z nich w bardzo krótkim czasie po uderzeniu pioruna zasiedla uszkodzone wierki [Kula i Z becki 1997 b], na których wkrótce potem optymalne warunki do erowania znajduje polesiak obramowany. Na pniakach sosny i jod y dominowa r bacz pstry, za na pniakach bukowych drwalnik bukowiec. Du e znaczenie dla wczesnej identyfikacji os abionych przez uderzenie piorunów drzew ma tak e wyst powanie czterooczaka wierkowca, który równie zasiedla badane pniaki. Podobne prawid owo ci dotycz ce zasiedlenia odziomkowych cz ci strza y pora onych piorunem drzew wykazali Capecki [1978], Jamnický [1978] oraz Kula i Z becki [1997 a, b]. W swych badaniach lasów po udniowej Polski Starzyk [1995] wykaza, e pniaki po usuni tych ró nych gatunkach drzew by y zasiedlane a przez 360 gatunków owadów. Wyst powa y one na pniakach wierkowych, sosnowych, jod owych, modrzewiowych, bukowych, d bowych i innych. Wszystkie gatunki stwierdzone w niniejszych badaniach by y równie wymienione przez Starzyka [1995], który jednak odnotowa tak e ich obecno w pniakach modrzewiowych (autor niniejszej pracy nie zanotowa obecno ci owadów w pniakach modrzewiowych). Ciekawym spostrze eniem by o stwierdzenie wyst powania wgryzonia jod owca na pniakach jod owych, bowiem zazwyczaj zasiedla on koron i wy sz cz strza y drzew tego gatunku. Podobne obserwacje dotyczy y tak e przyp aszczka granatka, gdy gatunek ten zazwyczaj nie wyst puje na cz ciach odziomkowych [Kolk i in. 1996]. Obydwa wymienione gatunki najprawdopodobniej zasiedli y pora one piorunem drzewa jeszcze przed ich ci ciem. W przeciwie stwie do wspomnianych wgryzonia jod owca i przyp aszczka granatka, du a sta o wyst powania polesiaka obramowanego w pniakach sosnowych wyra nie przemawia za tym, e zasiedli on same pniaki pozosta e na pogromiskach.

7 Zasiedlenie pniaków na pogromiskach... 9 Na wyst puj cych w lasach po udniowej Polski pogromiskach pniaki, po usuni tych drzewach, by y zasiedlane przez 20 taksonów owadów, charakterystycznych g ównie dla drzewostanów os abionych. Na pniakach wierkowych najcz ciej spotykano drwalnika paskowanego (Xyloterus lineatus) i polesiaka obramowanego (Hylurgops palliatus), zasiedlaj ce je szczególnie obficie. W wypadku sosny i jod y stwierdzono dominacj r bacza pstrego (Rhagium inquisitor). Pniaki bukowe zasiedla y drwalnik bukowiec (Xyloterus domesticus) i r bacz szary (Rhagium mordax), a daglezji r bacz pstry (Rhagium inquisitor). W pniakach d bowych erowa opi tek dwukropkowy (Agrilus biguttatus). Natomiast nie stwierdzono obecno ci owadów w pniakach modrzewiowych. Owady najsilniej zasiedla y pniaki sosnowe (79% pniaków sosnowych). Pniaki wierkowe by y zasiedlone w 48%. Pniaki pozosta ych gatunków drzew by y opanowane przez owady w 23-27%. Obecno wgryzonia jod owca (Cryphalus piceae Ratz.) w pniakach jod y i przyp aszczka granatka (Phaenops cyanea F.) w pniakach sosny wiadczy, e owady te opanowa y drzewa jeszcze przed ich ci ciem. PI MIENNICTWO 79 Blanche J.D., Hodges J.D., Nebeker T.E., Changes in bark beetle susceptibility indicators in a lightning-struck loblolly pine. Can. J. For. Res. 15, Capecki Z., Badania nad owadami kambio- i ksylofagicznymi rozwijaj cymi si w górskich lasach wierkowych uszkodzonych przez wiatr i oki. Pr. Inst. Bad. Le n. Warszawa, 563, Diels J.C., Bernstein R., Stahlkopf K.E., Zhao X.M., Laserowe piorunochrony. Badania zjawisk elektrycznych w atmosferze. wiat Nauki Warszawa, Dominik J., Szkody powodowane przez czynniki natury nieo ywionej oraz szkody zwi zane z dzia alno ci cz owieka. Ochrona lasu. Wyd. SGGW AR, Warszawa. Dominik J., Ochrona lasu. Podr cznik dla studentów wydzia ów le nych akademii rolniczych. Wyd. I. PWRiL Warszawa. Hodges J.D., Pickard L.S., Lightning in the ecology of the southern pine beetle, Dendroctonus frontalis (Coleoptera: Scolytidae). Canad. Entomol. 103, Howe V.K., Oberle A.D., Keeth T.G., Gordon W.J., The role of microorganisms in the attractiveness of lightning-struck pines to southern pine beetles. West. Ill. Univ. Bull. 3 (1), 44. Jamnický J., Poškodenie lesných drevin plošným bleskom. Lesn. as. 24 (4), Johnson P.C., Attractiveness of lightning-struck ponderosa pine trees to Dendroctonus brevicomis (Coleoptera: Scolytidae). Ann. Entomol. Soc. Am. 59 (3), 615. Koehler W., Hylopatologiczna charakterystyka lasów polski. PWRiL Warszawa. Kolk A., Starzyk J.R., Kinelski S., Dzwonkowski R., Atlas szkodliwych owadów le nych. Ofic. Wyd. Multico Warszawa. Kula E., Z becki W., 1997 a. Pogromiska przyczyn powstawania gniazd kornikowych w drzewostanach wierkowych. Sylwan 8, Kula E., Z becki W., 1997 b. Blesk a kurovcová ohniska. Lesn. Pr. 76 (7), Kula E., Z becki W., 1997 c. Vliv sociálního postavení stromu na faunu kambioxylofágu smrku Impacts of tree social possition on the cambioxylophagous fauna of spruce trees. Lesnictví- Forestry. 43, Lovelady C.N., Pulley P.E., Coulson R.N., Flamm R.O., Relation of lightning to herbivory by the southern pine bark beetle guild (Coleoptera: Scolytidae). Environ. Entomol. 20 (5), Silvarum Colendarum Ratio et Industria Lignaria 4(1) 2005

8 10 B. Bednarz Starzyk J.R., Owady kambio- i ksylofagiczne rozwijaj ce si w pniakach. W: Szkodniki wtórne i ich rola oraz znaczenie w lesie. Referaty z konferencji naukowej w Puszczykowie Wyd. ACARUS Pozna, Taylor A.R., Lightning agent of change in forest ecosystems. J. Forest. 69 (8), Z becki W., Kula E., Poznámky k entomofaune kambioxylofágu smrkowých porostu oslabených antropogennimi ciniteli v Moravsko-slezských Beskydech. Zpravodaj Beskydy: Vliv imisi na lesy a lesni hospodárstvi Beskyd, Edicni stredisko MZLU v Brné, 7, INSECTS INHABITING STUMPS AFTER TREES LIGHTNING Abstract. The stumps left after trees damaged by lightning were invaded by 20 species of insects, mainly characteristic for weakened trees. Among them the Scots pine (Pinus sylvestris) stumps inhabited by Rhagium inquisitor were the most abundant (79%). Norway spruce (Picea abies) stumps were inhabited in 48% both by Xyloterus lineatus and Hylurgops palliatus. Stumps of other trees such as silver fir (Abies alba), Douglas fir Pseudotsuga menziesii, European beech (Fagus sylvatica) and pedunculate oak (Quercus robur) were inhabited in 23-27% by Rhagium inquisitor (Abies alba), Xyloterus domesticus (Pseudotsuga menziesii), Rhagium mordax (Fagus sylvatica) and Agrilus biguttatus (Quercus robur). No signs of insects activity were found in European larch (Larix decidua) stumps. Beside the mentioned species of insects, the presence of Cryphalus piceae in fir stumps and Phaenops cyanea in pine stumps was observed despite, that these species usually inhabit in fact higher parts of trees. Key words: stumps, insects, lightning, gaps Zaakceptowano do druku Accepted for print: r.