ИЗУЧЕНИЕ ЗАРАЖЕННОСТИ ХВОЙНЫХ ЛЕСОВ ДЖУНГАРСКОГО АЛАТАУ ПАРАЗИТИЧЕСКИМ ГРИБОМ — ГИПОДЕРМЕЛЛОЙ БОРОЗДЧАТОЙ

Актуальность исследования заключается в теоретической и практической неизученности особенностей жизнедеятельности гриба Гиподермеллы бороздчатой паразитирующего на лесах тянь-шанской ели в горах Джунгарского Алатау. Данная работа впервые позволяет познакомиться с современным экологическим состоянием тянь-шаньской ели в Жетысу.

Методы исследования

1. Анализ литературных источников.
2. Практические наблюдения за тянь-шанской елью в полевых условиях.
3. Встречи, беседы с людьми, работающими в лесохозяйственных учреждениях.
4. Обработка материалов, полученных в ходе исследования.

Путешествуя по живописным местам Джунгарского Алатау, нельзя не восхититься красотой тянь-шанской ели. Это стройное дерево с узкоцилиндрической или конусовидной кроной, образующее целые леса, с давних времен привлекало к себе человека. Тянь-Шанские леса являются одним из ценных природных богатств не только Алматинской области, но и всего Казахстана. Они представляют собой уникальный исходный ботанико-географический и селекционно-генетический материал.

Тянь-Шанская ель представляет собой декоративное и стройное дерево высотой до 40 метров. Образует чистые или смешанные (у нижней границы) леса в Джунгарском Алатау. Данная влаголюбивая порода встречается на северо-западных склонах в виде мозаичных «парковых» насаждений на высоте от 1300 до 2000 м над уровнем моря.

Во внешнем строении можно отметить темно-серую кору и узко-пирамидальную крону. Повислые поля придают кроне своеобразную «плакучую» форму.

Красоту дерева дополняет острая, четырехгранная хвоя с продольными рядами белых точек (устьиц), светло- или сизовато-зеленая, прямая или серповидно изогнутая длиной до 4 см., располагающаяся на ветках спирально и живущая до 7—9 лет. Дерево однодомное, тычиночные цветки собраны в колоски, а пестичные — в повислые шишки. Молодые шишки обычно темно-фиолетовые, после созревания (на второй год после цветения) светло-коричневые, крупные (до 10 см длиной и 4 см шириной), цилиндрической формы. Цветет ель в мае, опыляется, как и другие хвойные, с помощью ветра. Семена мелкие и легкие, с закругленным односторонним крылом до 1.5 см длиной. Высыпаются из раскрывшихся шишек осенью и переносятся ветром. Некоторую часть семян смывают водные потоки, захватывают снежные лавины [6].

Однако в молодости (до 10—15 лет) дерево растет очень медленно, максимальная высота 108 см. давая очень густое ветвление. Уже в 23-летнем возрасте ель достигает высоты 4.2 м и диаметр ствола 5,5 см с годовым приростом в высоту до 40 см. Корневая система поверхностная, особенно на избыточно влажных почвах, считается ветровальной породой. Ель малотребовательна к богатству почв, хорошо выносит затенение, но возобновляется лучше на открытых пространствах (оползнях, оплывинах, речных террасах и вблизи дорог). Морозостойка, выдерживает континентальный климат [1].

Это красивое и долгоживущее (до 500—600 лет) дерево — истинное украшение горных ландшафтов Джунгарского Алатау.

В настоящее время леса тянь-шанской ели в Джунгарском Алатау находятся под угрозой гибели. Причиной тому стала деятельность паразитического гриба — гиподермеллы бороздчатой (Hypodermella sulcigena). Он уничтожает молодые побеги, мешая тем самым дальнейшему росту, развитию и размножению растения. Это ведет к ускоренному старению дерева и, в конечном счете, к его гибели.

Для проведения эффективных мероприятий по изучению распространения вредителя были сформированы следующие задачи:

• анализ распространения паразитического гриба по лесам тянь-шанской ели;
• изучение ареала данного вредителя по высотным поясам Джунгарского Алатау;
• установление фенологии гиподермеллы бороздчатой.

Исследования проводились в Коринском ущелье. В ходе туристских путешествий по горам Джунгарского Алатау среди свежей зелени были обнаружены ржавые пятна. Отдельные деревья стояли, будто опаленные огнем, с полуосыпавшейся хвоей. Образцы погибших веток были представлены работниками лесного хозяйства. Было отмечено, что ели поражены грибами из рода Гиподерма (Hypodermella). Данный порядок сумчатых грибов объединяет несколько сотен видов, большинство из которых развиваются на растительном опаде, на листьях древесных растений, кустарников [6].

Фото 1. Изучение зараженности Тянь-Шанской ели паразитическим грибом Гиподермеллой бороздчатой (Коринское ущелье)

Это паразитический гриб, увидеть его невооруженным глазом невозможно, уничтожает целые популяции тянь-шанской ели. На пораженной побуревшей хвое гриб образует мелкие (до 1 мм.) эллипсоидальные апотеции,   раскрывающиеся широкой целью и содержащие цилиндрические сумки с тонкими продолговатыми   спорами, покрытыми студенистой оболочкой:      они одноклеточные или с одной поперечной перегородкой.

Рисунок 1. Hypodermella sulcigena

1 — хвоя ели с апотециями гриба; 2 — сумка; 3 — аскоспоры

Несколько позже на этой хвое возникают плодоношения возбудителя, которые созревают к весне будущего года. Пораженная хвоя долго не осыпается [4].

В литературе говорится, что в основном ели поражаются в 30-летнем возрасте, но в ходе наблюдений было установлено, что от этого гриба страдают как молодые деревья, так 40—50-летние деревья.

Характер поражения хвои ели весьма своеобразен: обычно желтеет верхняя половинка хвоинки или из двух хвоинок одна, вследствие чего крона пораженных деревьев приобретает своеобразный пестрый вид, так как зеленые хвоинки в ней перемежаются с пожелтевшими.

Фото 2. Пораженные участки ели (зеленые хвоинки перемежаются с пожелтевшими)

На пожелтевшей хвое в конце лета образуются апотеции гриба в виде нескольких удлиненных кожистых подушечек черного цвета, расположенных на нижней стороне хвои.

В ходе исследовательской работы по северо-западной части Джунгарского Алатау выбирались точки наблюдения, где подсчитывались пораженные и здоровые деревья.

В результате была выявлена частота встречаемости зараженных деревьев в зависимости от высоты и густоты леса.

Таблица 1.

Частота встречаемости зараженных деревьев в зависимости от высоты и густоты

В результате чего можно сделать вывод, что пораженных деревьев на высоте от 1300 м над уровнем моря до 1500 метров практически нет, встречаются чаще от 1600 до 1700 метров, на высоте более 2000 метров зараженные ели встречаются наиболее часто. Проанализировав зависимость распространения вредителя от густоты хвойного леса выявлено, что чем ближе расположены деревья друг к другу, тем частота зараженности чаще.

Таблица 2.

Влияние частоты встречаемости тянь-шанской ели на распространение Hypodermella sulcigena

Поясность в Тянь-Шане была впервые установлена знаменитыми путешественниками П.П. Семеновым, Н.А. Северцовым, А.Н. Красновым [5].

Фото 3. Большое количество пораженных елей (высота 2000 м)

За период исследований по территории северо-западной части Джунгарского Алатау в ущельях Кора были выявлены наибольшие очаги заражения — это высоты от 1800 до 2000 метров. Отмечено, что имеет место влияния распространения и от экспозиции склонов: на южном склоне реже, на северном чаще.

После изучения литературы, было установлено, что нитевидные споры грибов рода гиподермы заражают лес особенно интенсивно во время сильного ветра, так как в тканях растений понижается тургор, кроме того, в загущенных лесах идет заражение быстрее. Способствует быстрому заражению и такой фактор как влага, особенно частые дожди и сырость в хвойном лесу.

Выло отмечено, что сначала кончики молодых побегов начинают краснеть, становятся ярко-оранжевыми, затем краснеет вся ветка, а далее и дерево. Болезнь ослабляет рост ели и чаще всего вызывает его гибель.

Еловые леса имеют большое значение — водоохранное, почвозащитное, санитарно-гигиеническое и эстетическое. Располагаясь преимущественно на крутых склонах и по долинам, они замедляют быстрый сток атмосферных осадков, способствуют более равномерному их расходованию и предотвращают возникновение разрушительных селевых потоков [1; 2; 3].

В результате гибели деревьев меняется целостность данного природного комплекса, это отражается не только на флоре, но и на фауне местности. Единственными в настоящее время методами борьбы с данным паразитом являются — опрыскивание фунгицидами и физический метод (сжигание пораженных веток), но он малоэффективен.

Список литературы:
1.    Байтенов М.С. В мире редких растений. — Алматы: Кайнар, 1985.
2.    Горленко М. В. Грибы. — М.: Просвещение, 1991 — с. 175—179.
3.    Губанов Б.А. В краю семи рек: Фотоальбом. — Алма-Ата: Кайнар, 1989. — 208 с.
4.    Мариковский Г1.И. В горах Тянь-Шаня. — Алма-Ата: Казахстан, 1981. — 128 с.
5.    Ролдугин И.И. Антропогенная и восстановительная динамика еловых лесов Северного Тянь-Шаня. — Алма-Ата: Наука 1983. — 205 с.
6.    Федоров A.A. Жизнь растений. Т. 2. Грибы. /Под ред. М.В. Горленко. — М.: Просвещение, 1976. — с. 115, 188—189.