Муравьи Дальнего Востока СССР » Охрана и использование муравьев в защите лесных насаждений

Трудно установить, когда появились первые работы о хищнической деятельности муравьев и уничтожении г ми насекомых, вредлщих деревьям и кустарникам. Известно, что в Китае муравьев умели использовать для защиты цитрусовых плантаций от вредных насекомых 1000 лет назад, в Средней Европе знали о роли муравьев в защите леса еще в 1724 г. (Gosswald, 1978). Во многих странах неоднократно отмечалось, что после вспышек массового размножения вредителей вокруг муравейников остаются совершенно здоровые участки леса. Наш русский лесничий П. Перелыгин в книге «Лесоохранение, или правила сбережения растущих лесов» (1838) писал о массовом истреблении муравьями всякого рода вредителей, особенно личинок.

К середине XX в. в Западной Европе были выполнены специальные работы, посвященные видовому составу полезных муравьев, их экологии, в частности хищнической деятельности. Было выяснено, что наиболее агрессивно уничтожают вредных насекомых рыжие лесные муравьи: малый (F. polyctena), обыкновенный ( F. rufa), волосистый (F. lugubris) и северный (F. aquilonia) (Lange, 1956; Otto, 1967). В результате наблюдений и специально поставленных опытов установили, что они играют большую роль в снижении численности наиболее опасных вредителей деревьев и кустарников — сосновой совки, сосновой и зимней пядениц, пилильщиков — малого елового, рыжего соснового, обыкновенного соснового и березового, соснового и непарного шелкопрядов, дубовой зеленой листовертки, монашенки и многих других (Гримальский, Лозинский, 1967, Длусский, 1967; Wellenstein, 1953; Gosswald, 1978; Schwerdtfeger, 1970).

В ряде европейских стран были изучены особенности использования муравьев в защите леса, разработаны методы охраны муравейников и создания новых колоний муравьев путем искусственного переселения гнезд в те места, где они отсутствовали и где имеется угроза массовых размножений вредных насекомых (Wellenstein, 1953; Otto, 1967; Gosswald, 1978). В Германии были разработаны методики и проведены первые опыты по расселению муравейников на новые участки (Gosswald, 1956). Позднее в производственном масштабе расселение было проведено в Италии (Pavan, 1959, 1960).

В нашей стране такие работы стали проводиться в опытном порядке только в начале 70-х гг. — сначала в средней полосе России (Воронежский заповедник), затем в Белоруссии и на Украине (Смирнов, 1962, 1963; Малышева, 1963; Максимов, 1965). Использование муравьев в защите леса особенно возросло в последние годы в связи с расширением работ по биологическим методам борьбы.

Для координации всех исследований в этом направлении был организован Комитет по использованию муравьев в лесном хозяйстве. Под его руководством разработаны методики изучения экологии муравьев и даны теоретические обоснования защитных мероприятий, связанных с использованием этих насекомых (Длусский, 1967; Рекомендации..., 1968; Захаров, 1974; Рекомендации..., 1974; Арнольди и др., 1979). Периодически (через 4 года) проводятся Симпозиумы «Муравьи и защита леса» с обсуждением практических вопросов охраны и применения муравьев в лесозащите.

В начале 1971 г. Президиум Центрального совета Всероссийского общества охраны природы, Министерство лесного хозяйства РСФСР, редакция газеты «Лесная промышленность» объявили Всероссийскую операцию «Муравей», которая поставила своей задачей улучшение охраны и использование муравьев в защите лесных насаждений нашей страны путем привлечения к этой работе широких масс населения. В операцию «Муравей» сразу же включилось более 60 областей и автономных республик Российской Федерации, затем Украина, Белоруссия, Прибалтика, потом эта работа стала проводиться по всей стране.

Прежде всего была широко развернута пропагандистская работа в защиту муравья: организовывались лекции, беседы, семинары, тематические вечера, выступления по радио, телевидению, в печати, показ фильмов, посвященных муравью и его природоохранной роли. Только за первые 5 лет после объявления этой операции (1971—1975) в европейских районах страны была проведена инвентаризация муравейников на площади 7,6 млн. га и учтено свыше 4 млн. муравейников. В целях охраны муравьев было огорожено более 90 тыс. муравейников в зеленых зонах, вдоль дорог и троп. В обязательном порядке стали переселять муравейники с лесосек главного пользования, и только за 1 год было спасено таким образом около 16 тыс. гнезд. Стало более интенсивно проводиться расселение муравьев в новые районы, за 5 лет в общей сложности было переселено более 180 тыс. отводков и организованы сотни новых колоний (Гарбар, 1979). Были начаты работы по охране и расселению муравейников в зеленых зонах городов Сибири (Дмитриенко, Петренко, 1976).

Операция «Муравей» поставила работу по охране и использованию муравьев на новый уровень и привлекла к ней широкую общественность. В результате этого многие вопросы охраны муравьев (огораживание, переселение гнезд с лесосек) стали обязательной работой лесных предприятий и вошли в раздел государственного плана но охране природы. Большим достижением в деле охраны полезных муравьев надо считать Постановление Совета Министров РСФСР от 8 августа 1973 г. «Об усилении материальной ответственности за ущерб, причиненный лесному хозяйству». Это постановление установило материальную ответственность за муравейники и утвердило таксы для начисления взыскания (до 50 руб.) за ущерб, который причиняется лесному хозяйству при самовольном повреждении или уничтожении муравейников в лесах.

На Дальнем Востоке использованием муравьев в защите лесных насаждений долгое время не занимались. Считалось, что здесь вообще нет муравьев, которые могли бы использоваться в этих целях. В 1967 г. Длусским отмечены в южных районах Приморья единичные гнезда F. lugubris, а затем (Длусский и др., 1971) — колония F. aquilonia на севере Приморского края в Красноармейском районе; после чего мной (Купянская, 1975а, 1976, 1979а, б, в, 1980, 1982) было начато изучение муравьев этой группы. Оказалось, что при всем многообразии фауны муравьев здесь отсутствуют малый и обыкновенный рыжие лесные муравьи, которые широко используются в защите лесных насаждений европейской части СССР и Западной Европы. Другие виды этой группы — волосистый (F. lugubris) и северный (F. aquilonia) распространены преимущественно в темнохвойных лесах, в труднодоступных горных местах и встречаются редко. Особенно редки их колонии на юге Приморья, где произрастают интересные и ценные в промышленном отношении кедрово-широколиственные леса.

Учитывая специфику мирмекофауны Дальнего Востока, можно наметить здесь два направления в решении задачи использования муравьев в лесозащите: изучение возможностей интродукции рыжих лесных муравьев из европейских районов страны и изучение возможностей использования местных видов. Работа но интродукции проводилась Г. М. Длусским в 1968—1969 гг. В 1968 г. он перевез и поселил в Уссурийском районе (8 км от пос. Каменушка) 1 отводок из 4 гнезд  F. rufa, в следующем году — 3 отводка из гнезд муравья F. polyctena. Отводки хорошо перенесли транспортировку, основали гнезда, но ушли в зимовку недостаточно подготовленными из-за плохих погодных условий. В последующем сезоне муравейники подверглись нападению местных видов муравьев Camponotus japonicus и  Lasius fuliginosus, объединились в одно гнездо и вскоре перестали существовать. В принципе интродукция возможна, но нецелесообразна из-за больших материальных затрат, связанных с перевозкой большого количества отводков на далекие расстояния.

Для изучения возможностей использования местных видов в течение ряда лет (1971 —1982) проводили учеты и картирование муравейников в разных биотонах и исследовали питание муравьев на стационарах (Хасан, Анисимовка, Уссурийский заповедник, Тайга, Рощино, Больше-Хехцирский заповедник, Елизово, Горячее, Южно-Курильск). В работах принимали участие лаборант Н. А. Мороз и студентка ДВГУ В. Г. Дахно. Каждый час в течение нескольких дней подряд в определенном месте муравьиной тропы мы отбирали добычу фуражиров и анализировали ее по количественному и качественному составу. Кроме того, исследовались остатки пиши в гнездовых камерах и вокруг гнезд и проводились опыты по выкладке мертвых насекомых на муравьиные тропы. Хотя возникают большие трудности в определении качественного состава корма по отдельным фрагментам и плохо изученным преимагинальным стадиям, которыми чаще всего представлена ноша муравьев, нам удалось составить список вредных насекомых, которых фуражиры приносят наиболее часто:

Белянка барбарисовая — Aporia hippia Brem.

Боярышница уссурийская — Aporia crataegi ussurica Kard.

Ванесса L-белое — Polygonia L-album Esp.

Вилохвост большой уссурийский — Cerura vinula felina Btl.

Вилохвост осиновый — Furcula furcula lanigera Btl.

Волнянка античная — Orgyia antiqua L.

Волнянка ивовая сибирская — Leucoma candida Stgr.

Кистехвост пятнистый — Orgyia recens approximans Btl.

Лимонница амурская — Gonopteryx aspasia Men.

Листоед актинидиевый Agelasa nigriceps Motsch.

Листоед калиновый Galerucella viburni Payk.

Листоед ольховый — Melasoma aenea L.

Павлиноглазка японская — Caligula japonica Btl.

Пилильщик вязовый — Arge captiva Smith.

Пилилыцик пристифора Pristiphora forsiusi Ensl.

Пилильщик тополевый — Stauronematus compressicornis F.

Пяденица зимняя — Operophthera brumata L.

Пяденица кедровая — Bupalus vestalis Stgr.

Пяденица кишмишевая — Gandaritis fixeni Brem.

Пяденица сиреневая — Naxa seriaria Motsch.

Пяденица сливовая — Angerona prunaria L.

Пяденица яблонная — Cistidia couaggaria Guen.

Совка зубчатокрылая — Scoliopteryx libatrix L.

Совка-ипсилон — Agrotis ypsilon Hfn.

Совка пирамидальная — Amphipyra pyramidea L.

Совка C-черное — Xestia c-nigrum L.

Хвостатка Герца — Thecla herzi Fixn.

Хвостоносец-ксут — Papilio xuthus L.

Хвостоносец Маака — Papilio bianor maacki Men.

Хохлатка кленовая — Lophopterix cucculus Esp.

Шашечница большая — Melitaea maturna L.

Шелкопряд кольчатый — Malacosoma neustria testacea Motsch.

Шелкопряд леспедецевый — Eutrix laeta Wlk.

Шелкопряд непарный — Limantria dispar asiatica Wnuk.

Шелкопряд опоясанный — Cyclophragma undans fasciatella Men.

Шелкопряд сибирский — Dendrolirnus superans sibiricus Tschetw.

Шелкопряд тополевый — Gastropacha populifolia Esp.

Учеты показали, что на Дальнем Востоке наиболее агрессивны и в ряде мест многочисленны: Formica aquilonia, F. lugubris,  F. truncorum, F. yessensis, F. longiceps, F. uralensis, F. japonica, Camponotus herculeanus sachalinensis, C. saxatilis, C. japonicus,  Lasius fuliginosus, Liometopum orientale. Численность их в разных районах варьирует. Так, на крайнем юге Приморья обнаружены довольно плотные поселения F. yessensis и F. japonica, в пихтово-еловых лесах Приморского и Хабаровского краев — F. aquilonia и F. lugubris, на Приханкайской и Буреинской равнинах — F. longiceps, F. uralensis и F. japonica, на Сахалине — F. lugubris, C. saxatilis, C. herculeanus sachalinensis, на Курильских островах —  F. truncorum и F. japonica, в северо-восточных районах — F. lugubris.

Выяснилось, что примерно 1/4 всей добычи большинства этих видов составляют мелкие беспозвоночные (коллембслы, листоблошки, мухи, комарики и т. п.), немного меньше — сухие насекомые и их фрагменты, больше половины — крупные насекомые, среди них вредители деревьев и кустарников.

Не вызывает сомнения, что наиболее перспективны в лесозащите представители рыжих лесных муравьев — северный (F. aquilonia) и волосистый (F. lugubris), в пище которых преобладают живые насекомые. Они широко используются в практике лесозащиты в горных районах европейской части СССР и Западной Европы (Pavan, 1959, 1960; Рере, 1965; Wuorenrinne, 1975). Северный лесной муравей успешно расселяется в Прибалтике и южной Сибири (Дмитриенко, Петренко, 1976; Мянд, 1979). Известный как типичный таежный вид, он обитает у нас в кедрово-широколиственных и елово-пихтовых лесах, сохранившихся на вершинах и склонах хребтов, главным образом выше линии 600—700 м над ур. м. Особенно крупные колонии (более 100 гнезд) найдены в Сихотэ-Алине и его отрогах (Тайга, Рощино, Анисимовка, гора Криничная), на хр. Большой Хехцир (Корфовский). Найдены также скопления гнезд на хребтах Малый Хинган и Буреинский (Амурская обл.). В период наблюдений в каждый средний по величине муравейник приносилось в течение светового дня более 2 тыс. насекомых. По приблизительным подсчетам более 50% их составляли вредители листьев и хвои (гусеницы бабочек и личинки пилильщиков). Наблюдались случаи, когда муравьи F. aquilonia полностью переключались на питание массовыми видами — гусеницами непарного шелкопряда и пихтовой листовертки.

Волосистый муравей — лесной вид, но в Сибири встречается на опушках и в разреженных участках (Дмитриенко, Петренко, 1976). В Приморье и на юге Хабаровского края его гнезда единичны, на Камчатке и на севере Сахалина он образует довольно крупные колонии. Гнезда его несколько меньше, чем у F. aquilonia (d=200, h=150 см), с пологим насыпным конусом. Охотится на разных беспозвоночных. Это единственный муравей, который может использоваться в лесозащите в северовосточных районах Дальнего Востока.

Длинноголовый муравей (F. longiceps) по эффективности уступает другим муравьям из рода Formica, но удобен для расселения, так как хорошо приживается на новых местах. Расселение его в опытном порядке проводилось в Сибири (Дмитриенко, Петренко, 1976). Муравьи охотятся на разных насекомых, в том числе довольно крупных. Они охотно посещают колонии тлей. В июле в дневной добыче этих муравьев преобладали гусеницы совок и листоверток (18%), личинки прямокрылых (7%), цикадки (около 5%), в одно гнездо приносилось за сутки около 600 насекомых.

Красноголовый муравей ( F. truncorum) в некоторых районах используется в лесном хозяйстве наряду с другими видами рода Formica (Длусский, Захаров, 1963; Мариковский, 1962). В большинстве районов Дальнего Востока он редок, колонии его зарегистрированы лишь на юге Кунашира. В его пище отмечались разные насекомые, в том числе гусеницы листоверток, личинки мух и пилильщиков, клопы и многоножки. Очень спорен вопрос о значении в лесозащите японского муравья (F. japonica). Известно, что большую долю в его добыче составляют сухие насекомые и их фрагменты (более 30%), собранные фуражирами на дорогах. Учеты показали, что муравьи питаются разными насекомыми, в том числе вредителями деревьев и кустарников. В муравейник приносится в среднем за сутки около 1000 насекомых, за сезон более 50000 насекомых. В июле в дневной добыче преобладают личинки прямокрылых (20%), гусеницы пядениц и листоверток (18%), личинки мух (9%), попадались цикадки, многоножки, пауки. В тех районах, где F. japonica многочислен, он является заметным энтомофагом.

Древоточцы — сахалинский (C. herculeanus sachalinensis), золотистоволосый (C. saxatilis) и японский (C. japonicus) — самые крупные муравьи Дальнего Востока. Первый обитает в сомкнутых древостоях смешанных широколиственных лесов, где поселяется в дуплах усохших и усыхающих деревьев, пнях и толстых бревнах. Другие устраивают гнезда в почве, под камнями и бревнами. Гнезда их, как правило, располагаются группами (примерно по 3—4 гнезда на 1 га). В среднем гнезде почвенных кампонотусов насчитывается около 4000 особей, в большом — до 10000 особей.

Муравьи-древоточцы издавна известны как потребители пади, выделяемой тлями. Кроме того, они доставляют в гнезда различных насекомых, которые трудно поддаются учету, так как переносятся по тоннелям, проходящим в лесной подстилке. Опыты по выкладке насекомых на тропы показали, что муравьи этого рода охотно уносят в гнезда гусениц многих бабочек и личинок пилильщиков, повреждающих деревья и кустарники.

Муравей-лиометопум (Liometopum orientale) распространен только в Приморье и на юге Хабаровского края. Встречается спорадически в теплых, защищенных от ветров долинах. Образует очень большие семьи, поселяющиеся в дуплах толстых, старых, но еще живых деревьев.

Муравьи питаются падью тлей и насекомыми, преимущественно гусеницами, принося пищу не только в жвалах, но и зобиках.

Опыты по выкладке насекомых на тропы показали, что муравьи этого вида охотно поедают гусениц многих бабочек, личинок пилильщиков, цикадок, муравьев, тлей и других насекомых. Вид относительно редок, но в ряде мест (юг Приморья) образует большие колонии и играет заметную роль в регуляции численности вредных насекомых. Дальнейшие исследования могут несколько расширить список полезных муравьев Дальнего Востока за счет более мелких видов.