Thirty-year dynamics of the pine stand sanitary conditions of Boyarka forestry research station

Abstract

The drying up of coniferous forests is a problem for both Europe and Ukraine, where drying area of pine stands covered the Polissia region and spread to other natural areas, therefore, the analysis of pathological factors of the reasons for the weakening and deterioration of the sanitary condition is relevant. The purpose of the study provides for generalisation of the reasons for the deterioration of the sanitary condition of pine stands and pathological processes in dynamics over 30 years. The results are based on data from 12 permanent and 10 temporary sample plots established in a separate subdivision of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine «Boyarka Forestry Research Station». The study used empirical and systematic methods. The predominance of drying of pine stands due to infection with the pathogen Heterobasidion annosum ((F.) Bref.) was revealed, at the same time, with the highest infestation coefficient, the dominant species in the stands under study were ash bark beetles Tomicus piniperda L. (54%), Tomicus minor Hartig (46%) with high and medium infestation rates and Monochamus galloprovincialis Olivier with a tree population ratio of 52% and an average degree of population in trunk areas with transitional and rough bark. In the dynamics of observationssince 2011, an increase in the index of sanitary condition of pine stands and deterioration of forests due to changes in weather conditions andclimate aridity have been established. After the dry growing seasons of 2015–2017, the drying of pine trees with mass reproduction of stem pests was revealed, the infestation coefficient of which indicates the dominance of the sharp-dentated bark beetle Ips acuminatus Gyll. and a large ash bark beetle Tomicus minor which are aggressive species. Since 2019, there has been a decrease in the number of bark beetles due to exceeding the long-term precipitation rate due to a decrease in the temperature at the beginning of the growing season and unfavourable weather conditions for wintering of these insect species. The results obtained would become an informational component in the development of a strategy for managing damaged forest areas.

Всихання хвойних лісів є проблемою як для Європи, так і для України, де площа всихання соснових насаджень охопила регіон Полісся й поширилася на інші природні зони, відтак, аналіз патологічних чинників причин ослаблення та погіршення санітарного стану є актуальним. Мета дослідження передбачає узагальнення причин погіршення санітарного стану соснових насаджень та патологічних процесів в динаміці за 30 років. Pезультати базуються на даних 12 постійних та 10 тимчасових пробних площ, закладених у відокремленому підрозділ Національного університету біоресурсів і природокористування України «Боярська лісова дослідна станція». В дослідженні було використано емпіричні та системний методи. Виявлено переважання усихання соснових насаджень внаслідок інфікування збудником Heterobasidion annosum ((F.) Bref.), водночас, за найвищого коефіцієнту заселення домінуючими видами в досліджуваних насадженнях були лубоїди Tomicus piniperda L. (54 %), Tomicus minor Hartig (46 %) з високим і середнім ступенем заселення та Monochamus galloprovincialis Olivier з коефіцієнтом заселення дерев 52 % та середнім ступенем заселення на ділянках стовбура із перехідною та грубою корою. В динаміці спостережень з 2011 року встановлено збільшення індексу санітарного стану соснових насаджень та погіршення стану лісів за рахунок зміни погодних умов та аридності клімату. Після посушливих вегетаційних періодів 2015–2017 рр. виявлено всихання сосняків за верховим типом із масовим розмноженням стовбурових шкідників, коефіцієнт заселення якими свідчить про домінування короїда верхівкового Ips acuminatus Gyll. та великого соснового лубоїда Tomicus minor, які є агресивними видами. З 2019 р. відмічено зменшення чисельності короїдів внаслідок перевищення багаторічної норми опадів за зниження температури початку вегетаційного сезону та несприятливих для зимівлі комах зазначених видів погодних умов. Отримані результати стануть інформаційною складовою формування стратегії поводження з пошкодженими ділянками лісу.