Динаміка стану сосни після випуску Thanasimus formicarius в осередки короїдів
Анотація
З 2010 року відбулося різке погіршення стану соснових лісів в Україні. Такий стан спровокований посухою та посиленими спалахами масового розмноження короїдів Ips acuminatus (Gyllenhal, 1827), а пізніше – Ips sexdentatus (Börner, 1776).
У Східному Поліссі всихання сосни розпочалося у 2015 році. До кінця 2017 р. осередки короїдів було виявлено у Чернігівській обл. та лісовій зоні Сумської області. Оскільки вибіркові санітарні рубки не змогли запобігти поширенню осередків короїдів, було застосовано класичний біометод. Хижого жука Thanasimus formicarius (Linnaeus 1758) (Coleoptera: Cleridae) з 2018 р. вирощували у Державному Спеціалізованому лісозахисному підприємстві “Харківлісозахист” і випускали в осередки короїдів у Чернігівській, Сумській і Харківській областях. Впродовж 2019–2020 рр. щільність популяцій короїдів зменшилася, а стан дерев покращився. Водночас у 2021 р. розпочався новий спалах масового розмноження короїдів на північному сході України. Мета досліджень полягала в оцінюванні тривалості ефективного впливу внесення хижака Th. formicarius в осередки короїдів. Для порівняльного аналізу стану насаджень після внесення хижака ми вибрали пробні площі у лісовій зоні (Чернігівська область: Регіональний ландшафтний парк Ялівщина та урочище “Святе”), на межі лісової та лісостепової зон (Сумська область: Конотоп) та в лісостепу (Сумська область: Суми, Охтирка; Харківська область: Бабаї). Усі пробні площі, на яких здійснювали моніторинг стану сосни у 2018–2020 та 2023 рр., розміщені у свіжому суборі, в чистих соснових насадженнях віком 65–75 років та з відносною повнотою 0,6–0,8. Після випуску хижака санітарних рубок на цих площах не проводили, за винятком пробних площ поблизу Сум, які слугують контролем. Аналіз свідчить, що спалах короїдів на північному сході України розпочався найраніше у Чернігівській, а найпізніше – у Харківській областях. Гідротермічний коефіцієнт Г. Т. Селянінова у період досліджень був меншим, ніж вважається нормою для відповідних природних зон. Це створило умови для ослаблення дерев і поширенню популяцій короїдів. У рік внесення хижака (2018), спалах короїдів починав згасати у Чернігівській, був у фазі кульмінації – у Сумській і на фазі росту – у Харківській областях. В усі роки діаметр свіжого сухостою був меншим, ніж середній діаметр насадження, тобто відпад не був патологічним, оскільки короїди заселяли дерева різного розміру. У 2018 р. відпад дерев був найвищим у Чернігівській області, де спалах короїдів розпочався раніше. Стан дерев покращився, а частка свіжого сухостою зменшилася на всіх пробних площах у 2019 році. Водночас у наступні роки стан дерев погіршився на всіх пробних площах у зв’язку з новим спалахом розмноження короїдів. Тренд погіршення стану насаджень був виражений найбільше на пробних площах у Сумській області, де регулярно проводили вибіркові санітарні рубки з вилученням дерев 4 і 5 категорій стану, в яких переважно перебували хижаки. Отже, внесення Th. formicarius в осередки короїдів сприяло поліпшенню стану дерев наступного року. Водночас одноразове внесення хижака не змогло стримати розвиток нового спалаху та запобігти подальшому всиханню насаджень. Можливо, що додатковий випуск хижака сприяв би стабілізації популяції короїдів на низькому рівні.
Посилання
Akyol, A., & Sarikaya, O. (2017). Situation and evaluation of biological and chemical control applications for forest in Turkey. Applied Ecology and Environmental Research, 15, 341–353. https:// doi.org/10.15666/aeer/1504_341353
Alkan Akıncı, H., & Grégoire, J. C. (2025). Investigation of the oviposition and predation impact on Dendroctonus micans (Kug.) of wild and laboratory-produced Rhizophagus grandis Gyll. on oriental spruce in Türkiye. International Journal of Tropical Insect Science, 1–10. https://doi.org/10.1007/s42690-025-01532-5
Andreieva, O. Yu., Vyshnevskyi, A. V., & Boliujh, S. V. (2019). Population dynamics of bark beetles in the pine forests of Zhytomyr region. Scientific Bulletin of Ukrainian National Forestry University, 29(8), 31–35. https://doi.org/10.36930/40290803 [Андреєва, О. Ю., Вишневський, А. В., Болюх, С. В. (2019) Динаміка популяцій короїдів у соснових лісах Житомирської області. Науковий вісник НЛТУ України, 29(8), 31–35] (in Ukrainian)
Beridze, M., Dumbadze, G., Gokturk, T., & Vasadze, R. (2024). Current status of bark beetles distribution and identification in Georgia-Turkey border area. African Journal of Biological Sciences, 6(11), 1711–1721. https://papers.4science.ge/index.php/fetec/article/view/161
Brichta, J., Vacek, S., Vacek, Z., Cukor, J., Mikeska, M., Bílek, L., ... & Brabec, P. (2023). Importance and potential of Scots pine (Pinus sylvestris L.) in 21st century. Central European Forestry Journal, 69(1), 3–20. https://doi.org/10.2478/forj-2022-0020
Buksha, I. F., Pyvovar, T. S., Buksha, M. I., Pasternak, V. P., & Buksha, T. I. (2021). Modelling and forecasting the impact of climate change on forests of Ukraine for 21st century time horizon. Forestry Ideas, 27(2), 470–482. Retrieved from https://www.researchgate.net/publication/360082545_MODELLING_AND_FORECASTING_THE_IMPACT_OF_CLIMATE_CHANGE_ON_FORESTS_OF_UKRAINE_FOR_21ST_CENTURY_TIME_HORIZON
Bussotti, F., Papitto, G., Di Martino, D., Cocciufa, C., Cindolo, C., Cenni, E., ... & Pollastrini, M. (2024). Extreme climatic events, biotic interactions and species-specific responses drive tree crown defoliation and mortality in Italian forests. iForest-Biogeosciences and Forestry, 17(5), 300. https://doi.org/10.3832/ifor4531-017
Büyükterzi, A., Özcan, G. E., & Sakici, O. E. (2022). Variations in the attack pattern of Dendroctonus micans and the colonization rate of Rhizophagus grandis in Picea orientalis stands. Biologia, 77, 2475–2485. https://doi.org/10.1007/s11756-022-01090-y
Colombari, F., Schroeder, M. L., Battisti, A., & Faccoli, M. (2013). Spatio-temporal dynamics of an Ips acuminatus outbreak and implications for management. Agricultural and Forest Entomology, 15, 34–42. https://doi.org/10.1111/j.1461-9563.2012.00589.x
Erdoğan, C. (2024) Investigation of possible use of pheromone trap for adult population development and control of Ips sexdentatus (Börner, 1776) (Coleoptera: Scolytidae) damaging black pine in Başkent University Bağlıca Campus afforestation area. Turkish Journal of Entomology, 48(1), 3–14. https://doi.org/10.16970/entoted.1352020
Fischbein, D., & Corley, J.C. (2022). Population ecology and classical biological control of forest insect pests in a changing world. Forestry Ecology Management, 520, 120400 https://doi.org/10.1016/j.foreco.2022.120400
Goundar, P., Slippers, B., Hurley, B. P., & Lawson, S. A. (2025). Classical biological control of bark and wood borers in Pinus plantations. Biological Control of Insect Pests in Plantation Forests, 321–337. https://doi.org/10.1007/978-3-031-76495-0_13
Hammer, O., Harper, D. A. T., & Ryan, P. D. (2001). PAST: Paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontologia Electronica, 4, 1–9. http://palaeo-electronica.org/2001_1/past/issue1_01.htm
Hlásny, T., Krokene, P., Liebhold, A., Montagné-Huck, C., Müller, J., Qin, H., … Viiri, H. (2019). Living with bark beetles: impacts, outlook and management options. From Science to Policy 8. European Forest Institute. ISSN 2343-1237 (online)
Hlásny, T., & Turčáni, M. (2009). Insect pests as climate change driven disturbances in forest ecosystems. In: Strelcová K et al (Eds.) Bioclimatology and natural hazards. Springer, Dordrecht, Netherlands, pp. 165–176. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-8876-6 15
Jabłonski, T., Tarwacki, G., & Sukovata, L. (2019). Pine forest conditions in Poland in 2015–2018, Pine forests: current status, existing challenges and ways forward: Proceedings of International Scientific and Practical Conference, 12–13 June 2019 (Kyiv, Ukraine). Kharkiv, Planeta-print, 2019. P. 83–88. ISBN 978-617-7751-30-3
Jaime, L., Batllori, E., Margalef-Marrase, J., Navarro, M. Á. P., & Lloret, F. (2019). Scots pine (Pinus sylvestris L.) mortality is explained by the climatic suitability of both host tree and bark beetle populations. Forest Ecology and Management, 448, 119–129. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2019.05.070
Kenis, M., Hurley, B. P., Hajek, A. E., & Cock, M. J. W. (2017). Classical biological control of insect pests of trees: facts and figures. Biology Invasions, 19(11),3401–3417. https://doi.org/10.1007/s10530-017-1414-4
Khobakhidze, D. N., Tvaradze, M. S., & Kraveishvili, I. K. (1970). Preliminary results of introduction, study of bioecology, development of methods of artificial rearing and naturalization of the effective entomophage, Rhizophagus grandis Gyll., against the European Spruce beetle, Dendroctonus micans Kugel., in spruce plantations in Georgia. Bull Acad Sci Georgian SSR, 60, 205–208.
Klapwijk, M. J., Bylund, H., Schroeder, M., & Björkman, C. (2016). Forest management and natural biocontrol of insect pests. Forestry, 89(3), 253–262. https://doi.org/10.1093/forestry/cpw019
Knížek, M., Liška, J., & Véle, A. (2022). Efficacy of synthetic lures for pine bark beetle monitoring. Journal of Forest Science, 68(1), 19–25. https://doi.org/10.17221/139/2021-JFS
Knutzen, F., Averbeck, P., Barrasso, C., Bouwer, L. M., Gardiner, B., Grünzweig, J. M., ... Gliksman, D. (2025). Impacts on and damage to European forests from the 2018–2022 heat and drought events. Natural Hazards and Earth System Sciences, 25(1), 77–117. https://doi.org/10.5194/nhess-25-77-2025
Lantschner, M. V., & Corley, J. C. (2023). Spatiotemporal outbreak dynamics of bark and wood-boring insects. Current Opinion in Insect Science, 55, 101003. https://doi.org/10.1016/j.cois.2022.101003
Liška J., Knížek M., & Véle A. (2021). Evaluation of insect pest occurrence in areas of calamitous mortality of Scots pine. Central European Forestry Journal, 67, 85–90. https://doi.org/10.2478/forj-2021-0006
Martynenko, V. (2025). Distribution and dynamics of the drying areas of pine stands according to forest indicators in the Drevlianskyi nature reserve. Balanced nature using, 1, 84–93]. https://doi.org/10.33730/2310-4678.1.2025.328369 [Мартиненко, В. В. (2025). Розподіл і динаміка площ осередків всихання соснових деревостанів за лісотаксаційними показниками в лісах природного заповідника “Древлянський”. Збалансоване природокористування, 1, 84–93] (in Ukrainian)
Meshkova, V. (2021). The lessons of Scots pine forest decline in Ukraine. Environmental Sciences Proceedings, 3(1), 28. https://doi.org/10.3390/IECF2020-07990/
Meshkova, V., & Bobrov, I. (2020). Parameters of Pinus sylvestris health condition and Ips acuminatus population in pure and mixed stands of Sumy region. Proceedings of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine, 20, 131–140. https://doi.org/10.15421/412012
Meshkova, V., & Borysenko, O. (2018). Prediction for bark beetles caused desiccation of pine stands. Forestry and Forest Melioration, 132, 155–161. https://doi.org/10.33220/1026-3365.132.2018.155.
Meshkova, V. L., Ridkokasha, A. D., Omelich, A. R., & Baturkin, D. O. (2021). The first results of the biological control of Ips sexdentatus using Thanasimus formicarius in Ukraine. Forestry and Forest Melioration, 138, 91–96. https://doi.org/10.33220/1026-3365.138.2021.91
Papek, E., Derlić, A., Melin, M., Roques, A., Cocos, D., Schroeder, M. L., ... & Schebeck, M. (2025). Complex population genetic structure of the bark beetle predator Thanasimus formicarius (L.) (Coleoptera: Cleridae) across its European range. Agricultural and Forest Entomology. https://doi.org/10.1111/afe.12677
Peck, R., Short, T., & Olsen, C. (2020). Introduction to Statistics and Data Analysis; Cengage Learning: Boston, MA, USA. Available online: http://www.statisticslectures.com/topics/ztestproportions/ (accessed on 2 March 2025).
Porohnyach, I. V. (2018). Features of spread of Ips acuminatus Gyll. in pine stands of Eastern Polissya. Forestry and Forest Melioration, 133, 136–141. https://doi.org/10.33220/1026-3365.133.2018.136 [Порохняч, І. В. (2018). Особливості поширення верхівкового короїда в соснових деревостанах Східного Полісся. Лісівництво і агролісомеліорація, 133, 136–141] (in Ukrainian)
QGIS 3.40.5. Available online: https://qgis.org/en/site/ (accessed on 2 March 2025)
Riddick, E. W. (2023). Production of coleopteran predators. In: Morales Ramos, J., Rojas, M.G., Shapiro-Ilan, D.I. (ed). Mass production of benificial organisms: Invertabrates and Entomopathogens, Academic Press, Second Edition, 13–36. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-822106-8.00013-0
Sanitary Forests Regulations in Ukraine (2016). Resolution of the Cabinet of Ministers of Ukraine No 756 dated 26 October 2016. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/756-2016-%D0%BF#n11 [Санітарні правила в лісах України (2016). Затв. Наказом Міністерства аграрної політики та продовольства від 26.10.2016 № 756. Режим доступу: http:// https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/555-95-п] (in Ukrainian)
Schroeder, M., Knape, J., & Kärvemo, S. (2025). Rise and fall of a spruce bark beetle outbreak–Importance of colonisation density and reproductive success. Forest Ecology and Management, 586, 122695. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2025.122695
Singh, V. V., Naseer, A., Mogilicherla, K., Trubin, A., Zabihi, K., Roy, A., ... Erbilgin, N. (2024). Understanding bark beetle outbreaks: exploring the impact of changing temperature regimes, droughts, forest structure, and prospects for future forest pest management. Reviews in Environmental Science and Bio/Technology, 23(2), 257–290. https://doi.org/10.1007/s11157-024-09692-5
Vasadze, R., Dumbadze, G., & Gatenadze, S. (2024). The biodiversity of georgian forests and the current situation. In 5th International Conference of Forest Engineering and Technologies FETEC 2024 “Forest Operation Technologies and Systems for Small-Scale Forestry Applications” Proceedings (pp. 112-120).
Weslien, J. (1994). Interactions within and between species at different densities of the bark beetle Ips typographus and its predator Thanasimus formicarius. Entomologia Experimentalis et Applicata, 71, 133–143. https://doi.org/10.1007/BF02382381
Zepner, L., Karrasch, P., Wiemann, F., & Bernard, L. (2021). ClimateCharts. Net—An interactive climate analysis web platform. International Journal of Digital Earth, 14, 338–356. https://climatecharts.net/
Zhezhkun, A. M., & Porohnyach, I. V. (2019). Features of drying out in pine stands of Chernihiv region of Ukraine. In Pine forests: current status, existing problems and ways to solve them: Proceedings of international scientific and practical conference (pp. 115-117). 12–13 June 2019, Kyiv, Ukraine). Kharkiv, Planeta-print. ISBN 978-617-7751-30-3 [Жежкун, А. М, & Порохняч, І. В. (2019). Особливості всихання соснових деревостанів Чернігівської області. Соснові ліси: сучасний стан, існуючі проблеми та шляхи їх вирішення: матеріали міжнарод. наук.-практ. конф., м. Київ, 12-13 червня, 2019 р. Київ, с 115–117] (in Ukrainian)
