Муравьи рода формика » 3. Искусственное расселение полезных видов муравьев

Рыжие лесные муравьи расселяются самостоятельно довольно медленно. Поэтому, помимо охраны полезных муравьев, широко применяется их искусственное расселение в те леса, где они отсутствуют и где имеется угроза массовых размножений хвое-листогрызущих насекомых. Наибольшей опасности в этом отношении подвергаются вновь созданные леса на старопахотных землях и сосновые монокультуры (Длусский, 1958; Koehler, 1959; Кауцис, 1963).

Искусственное расселение муравьев имеет смысл производить лишь в уже затронутых человеком лесах, т. е. в лесах Средней полосы и Юга Европейской части СССР, местами в горах Средней Азии и Кавказа, а в Сибири лишь вблизи крупных городов. В девственных лесах отсутствие муравьев в тех или иных участках, как правило, объясняется не тем, что они не могли сюда попасть, а тем, что условия (сомкнутость крон, близость почвенной воды) в этих местах не подходят для их гнездования.

Важное значение для успеха искусственного расселения играет правильный подбор видов муравьев. При подборе необходимо учитывать экологические особенности разных видов.

Первым этапом при проведении искусственного расселения является учет естественных муравейников. Вначале производятся рекогносцировочные маршрутные учеты для сравнительной оценки численности муравьев в разных участках и для того, чтобы найти и выявить наиболее крупные естественные колонии, которые в дальнейшем могут послужить маточными, откуда будет браться материал для искусственного расселения. Такие учеты лучше проводить по просекам и дорогам. Затем проводят уже полные учеты муравейников в тех участках, куда предполагают переселять муравьев, для того, чтобы разработать план переселения и оценить, сколько отводков нужно будет взять.

При искусственном расселении рыжих лесных муравьев в хвойных лесах в среднем достаточно 4 гнезд на гектар для того, чтобы предотвратить вспышки массового размножения большинства хвое-листогрызущих вредителей (Gosswald, 1958е, и др.). В дубравах Средней полосы и в лесах на юге Европейской части СССР плотность должна быть выше — около 6 гнезд (Щебланов, 1962). Обычно в литературе рекомендуется расселять гнезда в шахматном порядке, через каждые 50 м (Gosswald, 1942а, и др.), но приживаемость гораздо выше, если гнезда поселять группами.

Кроме того, многие искусственные отводки после переселения сами меняют место, так что 50-метровые интервалы все равно нарушаются. Поэтому при искусственном расселении не следует стараться размещать гнезда в шахматном порядке, а лучше поселять их небольшими группами, сохраняя, однако, при этом среднюю плотность около 4 гнезд на 1 га.

В том случае, если маточная колония расположена вблизи участка переселения и достаточно велика, чтобы взятым из нее материалом можно было заселить весь участок, проводят единовременное полное заселение. Однако так бывает далеко не всегда. Часто приходится возить отводки издалека, что сильно удорожает переселение. Поэтому в таких случаях расселение производится в два этапа. Вначале перевозят несколько десятков гнезд и заселяют лишь небольшую часть участка, создавая здесь вторичную искусственную маточную колонию. И лишь спустя два года из этой колонии берут материал для заселения всего участка. Приблизительно по такой схеме проводили переселение итальянские специалисты под руководством проф. Павана (Pavan, 1959 и др.). Примером рационального подхода к использованию естественных богатств служит опыт латвийских лесопатологов (Кауцис, 1963), которые брали материал для искусственного расселения из тех лесов, в которых намечались сплошные рубки. Муравейники брались по возможности целиком, так как сплошные рубки все равно ведут к гибели гнезд.

Искусственные отводки лучше всего перевозить в жесткой таре, удобнее всего в фанерных бочках (рис:89) с плотными деревянными крышками. На близкие расстояния можно перевозить муравьев в мешках, причем они лучше выживают, если внутрь мешка положить согнутые еловые ветки, которые пружинят и создают жесткий каркас (Кауцис, по Длусскому, 1963в). Мешки, естественно, нельзя класть друг на друга, так как при этом часть муравьев, особенно нежные личинки и куколки, могут быть повреждены.

Для переселения часть купола маточного муравейника вместе с рабочими муравьями и молодью совковыми лопатами накладывают в тару. При этом нужно стараться не разрушать оставшуюся часть муравейника. Земляную часть гнезда трогать не следует, так как при перевозке в земле очень много муравьев гибнет. Чтобы маточный муравейник сохранился, от него не следует брать больше половины купола. От крупных муравейников можно взять несколько отводков. После того, как работа окончена, следует слегка присыпать разрушенную часть подстилкой, но ни в коем случае не стараться придавать гнезду «правильную» форму, разрушая оставшуюся половину гнезда.

Во время взятия отводка нужно следить, не попадаются ли среди муравьев крупные мирмекофильные стафилиниды (Lomechusa, Atemeles). Если они будут обнаружены, отводки из этого муравейника брать не следует, а если они уже засыпаны в тару, их следует высыпать обратно. Муравейник, зараженный этими насекомыми, будет плохо развиваться, и муравьи будут слабо истреблять вредителей.

Так как укусы муравьев довольно болезненны, а муравьиная кислота может вызывать у некоторых людей воспаление кожи, следует позаботиться об одежде. Работать удобнее в резиновых перчатках. Рукава лучше стянуть у запястья веревочками или резинкой. Можно использовать и противоклещевые комбинезоны.

Один из решающих факторов успешного искусственного расселения— это правильный подбор мест для поселения отводков. Расселение производится в такие насаждения, где нет гнезд конкурирующих видов. Отводок нельзя поселять ближе, чем в 100 м от гнезд других видов Formica s. str. и  F. sanguinea (Мариковский, 1962б) и ближе 50 м от гнезд  Lasius fuliginosus.

Нельзя селить муравьев в низинках с застойным увлажнением почвы. Лучше всего отводки приживаются на склонах небольших пригорков. Поскольку для зимовки муравьи роют глубокие ходы, уровень почвенной воды должен быть не ближе 2 м от поверхности. Непригодны и участки со слабым почвенным покровом и близколежащими материнскими породами (Мариковский, 1963б).

Отводок следует помещать так, чтобы он в течение нескольких часов (лучше в первой половине дня) находился на солнце. Особенно хороши северо-западные края небольших полянок. В смешанном лесу лучше выбирать место вблизи сосен или елей, так как на этих деревьях муравьи охотнее всего и с наименьшим ущербом для леса разводят тлей. Хорошо, если гнездо поселено вблизи старого, но не трухлявого пня, источенного насекомыми, но в нем ни в коем случае не должны жить муравьи, даже мелкие. Для малого муравья наличие пня совсем не обязательно. Некоторые авторы (Щербаков, 1939, 1953; Pavan, 1959d, и др.) рекомендуют вкапывать пни на месте предстоящего поселения, привозя их из других мест, но опыт показывает, что такие затраты ничем не оправданы. Можно высыпать отводки у основания стволов больших деревьев с освещенной стороны.

Ряд исследователей рекомендует перекапывать почву перед поселением отводка и делать острой палкой «ходы» в земле (Малышева, по Максимову, 1965, и др.). Считается, что при этом муравьи скорее начинают делать подземную часть гнезда. Однако сравнение результатов переселений, проведенных таким способом и без подготовки, не показывает разницы в приживаемости отводков.

Если в районе переселения обитает много дятлов, отводок на месяц-два необходимо прикрыть колпаком из сетки или ветками. Хорошие результаты дает метод, предложенный М. С. Малышевой (Максимов, 1965): переселенные отводки лучше приживаются, если их прикрывать слоем сухих листьев толщиной 10—15 см.

Сразу же после переселения лучше подкормить муравьев, высыпав на поверхность купола 30—50 г сахарного песку. При ранневесеннем переселении подкормку можно сделать и надрезав кору на одной из веток берез вблизи муравейника. Сладкий березовый сок заменяет муравьям сахарную подкормку.

Расселение рыжих лесных муравьев производится тремя способами.

1. Ранневесеннее переселение (первый метод Гессвальда). Этот метод был подробно описан Гессвальдом в 1955 г. (Gosswald, 1955а). В СССР начал впервые применяться в Латвии А. Р. Кауцисом (Длусский, 1963b). Проводится ранней весной сразу же после таяния снега, как только в гнезде образуется «тепловое ядро», что можно установить, периодически измеряя температуру в куполах некоторых муравейников. В это время самки поднимаются снизу в «тепловое ядро» и начинают откладывать яйца (см. главу V). В это время набирают лопатами гнездовой материал из верхних частей конуса. При таком переселении достаточно брать 50—100 л гнездового материала.

2. Переселение с куколками. В СССР до недавнего времени переселяли муравьев именно этим методом; применялся Щеблановым (1962) в Волгоградской области. Переселение производится в тот период, когда в гнездах имеются куколки крылатых половых особей. Куколки обычно находятся во «внутреннем конусе» гнезда (см. главу VII). Для отводка берется 100—200 л гнездового материала. Необходимо, чтобы в соседних поселенных гнездах были куколки как самок, так и самцов. Пол можно определить, вскрывая оболочку кокона тонким пинцетом.

3. Переселение с дополнительной подсадкой самок (второй метод Гессвальда). Этот метод наиболее широко применяется в ГДР, ФРГ и Италии. В СССР его впервые начал применять Б. А. Смирнов в Воронежском заповеднике. Метод был разработан Гессвальдом в 1939 г. и подробно описан в более поздней работе этого же автора (Gosswald, 1957а).

Во время брачного лёта собирают крылатых самок и самцов. Для этого за границей иногда применяют специальные ловушки (рис:90). Над гнездом делается колпак с деревянным или металлическим каркасом, обтянутым марлей. В верхней части колпака укреплена воронка, на узкую часть которой надета резиновая трубка, соединяющая воронку с большой банкой. В банку кладут немного гнездового материала без муравьев.

Крылатые самки и самцы поднимаются по стенке колпака вверх, попадают в воронку и оттуда в банку. Банки периодически собирают.

Б. А. Смирнов и Г. А. Милованова, применявшие этот метод, отказались от использования ловушек, поскольку они пригодны лишь в том случае, когда происходит массовый лет крылатых. Часто же, особенно при затяжной холодной погоде, крылатые особи не поднимаются вверх, а расползаются от муравейника по земле. Сбор крылатых производился вручную на куполах муравьиных гнезд, куда самки и самцы часто вылезают в массе.

После отлова самок и самцов сажают в проволочные садки, на дно которых положено немного гнездового материала или слегка влажной подстилки. В садке происходит оплодотворение, после чего самцы погибают, а самки сбрасывают крылья и зарываются в подстилку. В таком виде их можно хранить больше недели, особенно если подкармливать сахарным сиропом, и при необходимости пересылать по почте. Желающим более подробно ознакомиться с методами содержания самок можно рекомендовать воспользоваться работами Гессвальда (Gosswald, 1940с, 1951с) и Шмидта (С. Schmidt, 1954).

Само переселение производится следующим образом: из маточного гнезда берутся отводки, как и при втором методе, но при этом можно не обращать внимания на то, попадают в отводок самки или нет. Отводок поселяют на новом месте, а спустя четыре дня, когда муравьи успокоятся, в него выпускают оплодотворенных самок. Гессвальд (Gosswald, 1957а) рекомендует подсаживать 200 самок, однако опыт Б. А. Смирнова показывает, что достаточно 30.

Если сравнить между собой все три метода, то оказывается, что наилучшая приживаемость (90—98%) искусственных отводков наблюдается при ранневесеннем переселении. Приживаемость отводков при переселении вторым и третьими способами составляет 60—90%. Как показали исследования А. Р. Кауциса, доложенные им на 2-м симпозиуме по использованию муравьев для борьбы с вредителями леса (Максимов, 1965), основной причиной этого является то, что семьи при более поздних переселениях страдают от недостатка пади, кочуют в поисках тлей от одного дерева к другому и истощаются. Ранней весной в теле рабочих содержится большое количество запасных питательных веществ, и к моменту появления тлей муравьи успевают разведать «тлевые» деревья, и переселение, если оно происходит, бывает более «организованным», т. е. проходит с меньшими потерями.

Как первый, так и второй методы переселения гораздо дешевле третьего, поскольку не нужно проводить сложной работы по отлову и содержанию половых особей. Однако ими можно переселять муравьев только на небольшие расстояния, в пределах одного лесничества. Для дальних переселений более пригоден третий способ. На практике часто применяют все три способа, последовательно чередуя их, так как это позволяет проводить работу в течение длительного времени. Все работы по переселению муравьев заканчиваются к середине —концу июня.

Стоимость заселения гектара леса при плотности 4 гнезда на 1 га, по подсчетам А. А. Захарова (Максимов, 1965), составляет 1 руб. 13 коп. Расселение третьим методом обходится дороже, однако и в этом случае стоимость заселения 1 га дубовых лесов приблизительно равна убытку в результате потери прироста от объедания листвы дубовой листоверткой только за один год (Gosswald, 1962b).

Следует также остановиться на методах, предложенных польским исследователем Келером (Koehler, 1959) для условий, когда очень мало материала для расселения. Метод колонизационных центров заключается в следующем: в первый год переселяют два гнезда малых лесных муравьев, причем размещают их на расстоянии не менее 80 м друг от друга. В следующем году из каждого гнезда берется несколько отводков объемом всего 20—30 л, которые размещают вокруг этих гнезд на расстоянии до 50 м. В последующие годы делают новые группы гнезд, заселяя таким образом всю территорию. Метод укрепления отводков состоит в следующем: за месяц до вылета крылатых производят заселение участка небольшими 20—30-литровыми отводками. Спустя 2 недели после переселения из крупных гнезд, намеченных предварительно, отбирают куколок половых особей. Все куколки перемешиваются (чтобы избежать появления особей одного пола в новом отводке или инбридинга), и затем на поверхность каждого из отводков высыпается по 200—300 куколок, которых рабочие затаскивают в гнездо. После лёта самки, вышедшие из этих куколок, принимаются отводками обратно.

Все, что говорилось выше о методах расселения, относится лишь к рыжим лесным муравьям. Расселение гнезд красноголового и тонкоголового муравьев возможно проводить вторым и третьим методами.

Ранневесеннее переселение для них непригодно, поскольку гнезда часто моно- моногинные или олигогинные, и есть риск либо оставить маточное гнездо без «царицы», либо перевезти отводок без самки, который погибнет.

В последние годы в СССР начата работа по разработке методов искусственного расселения песчаного муравья (F. cinerea) (Длусский, 1963а, сообщение Б. А. Смирнова на 2-м симпозиуме по использованию муравьев для борьбы с вредителями леса, информация о котором содержится в статье Максимова, 1965). Наибольшая трудность заключается в том, что эти муравьи живут в подземных гнездах. Транспортировка же муравьев с землей приводит к массовой гибели рабочих. Один из выходов из того положения был предложен Б. А. Смирновым: в некоторых местах песчаные муравьи строят рыхлые неправильные постройки из хвои. Переселение муравьев с растительными остатками из таких построек можно проводить так же, как с рыжими лесными муравьями. Нами было в свое время высказано предположение, что возможно насыпать муравьев вместе с землей в садки из проволочной сетки. Так как F. cinerea строит гнезда в песчаной почве, песок должен легко просеиваться через сетку.

В августе при раскопке гнезд F. cinerea в них всегда можно обнаружить большее количество оплодотворенных самок в верхних камерах гнезда. Самок следует перевозить в садочках или больших пробирках с небольшим количеством рабочих и молоди. На то место, куда будет переселено гнездо, нужно положить куски коры или дерева, расположив их в виде кольца, а затем в центр кольца высыпать самок вместе с небольшим количеством содержавшихся с ними рабочих и молодью. В этом случае рабочие сразу же затаскивают самок и молодь под укрытие. После этого можно высыпать и остальных рабочих.

Методика эта пока весьма приблизительна, так как больших опытов по расселению F. cinerea не проводилось.

Первые год-два за всеми переселенными муравейниками нужно установить наблюдение. При необходимости отдельные гнезда следует усиливать куколками половых особей или самками, взятыми из других гнезд (обязательно того же вида, лучше всего из маточной колонии). Как показали исследования голландского ученого Элтона (Е. Elton, 1952), принятие чужих самок легче всего происходит ранней весной, в период образования «теплового ядра». Однако в это время самок в природе практически нет. Содержание же самок в садках в течение года пока мало рационально, так как смертность их очень высока.

В заключение хотелось бы сделать некоторые замечания о месте рыжих лесных муравьев в системе мероприятий по защите леса. В работах некоторых западноевропейских исследователей, например Гессвальда, иногда проскальзывает мысль, что с помощью муравьев можно полностью защитить леса от большинства вредителей. Однако это едва ли осуществимо. Во-первых, муравьи малоэффективны против таких серьезных вредителей, как шелкопряды, короеды, подкорный клоп, проволочники и т. д., т. е. против волосатых гусениц и скрытноживущих насекомых. И, во-вторых, в отдельные годы муравьи не могут, например, справиться с дубовой листоверткой. И, наконец, самое главное, муравьи пригодны только как профилактическая мера, а если вспышка возникла, переселение муравьев в очаг вредителя мало что дает, поскольку пройдет по крайней мере год, прежде чем рабочие из переселенных отводков начнут активно охотиться.

В то же время использование муравьев должно быть одним из важных звеньев в комплексе мероприятий, направленных на создание лесных биоценозов, устойчивых к вспышкам массового размножения вредителей. Разработка таких комплексов — одна из первоочередных задач ближайшего будущего.