Введение к работе
Актуальность пройдена. В настоящее время в связи с актив- bum воздействием человека яа округащуо среду актуальной становится пройдена изучения и сохравеаия биосферы как единства взаимосвязанных к взаимозависимых биотических и абиотических компонентов.
Одним из вопросов, имеющий непосредственное к этому отношение, является проблема борьбы С корневой губкой Pomltopais annus» (Fr.) Karat*, поражающей хвойные к в особенности сосновые васад-дев кя на болышх площадях как в СССР, так и в большинстве стран Европы, в Северное Америке, некоторых странах Азии, Африки, Ниной Америки, Австралии.
Проблема борьбы с корневой губкой очень ванна в народнохозяйственном отношении и представляет больаюя научный интерес. Важность и актуальность проблемы подтверждается состоявшимися за последние двадцать лет четырьмя международными конференциями по вопросам биологии и экологии корневой губки и методам борьбы с неп. Такое внимание вопросу борьбы с корневой губкой объясняется тек, что из года в год увеличивается плопади пораженных корневой губкой хвойных лесов я это наносит больпой ущерб лесному хозяйству.
Ва Украине наибольшие масатабы и ущерб, вызванные корневой губкой, наблвдаотся в Полесье, некоторых областях Лесостепи, JCap-патах> где созданы сотни тысяч гектаров монокультур сосны на землях мелиоративного $онда (старопахотные почва, т.е. почвы, ранее используемые цод сельскохозяйственные культуры, пески и т.д.;, 3 сосновых насаждениях, созданных ва таких почвах, как правило, ем ве сформировался весь комплекс биогеоцеаогических отношений, я позтону культуры находятся в иных условиях, по сравнении с сосновыми насаждениями, созданными на лесных почвах. Сосна на участках, находившихся ранее под сельскохозяйственными культурами, становится восприимчиво Я к корневой губке. Поражение сосны корнеьоя губкой наблвдается и в насаждениях, созданных на лесных почвах, но вследствие целого ряда причин поражение сосны в них не имеет характера эшг&итогин. как это наблвдается в сосновых насаждениях на старопахотных почвах.
Эта проблема изучается около ста дет, во до сил пор не выяс-
- * -
вены причины повыаевной восприимчивости сосны к корневой губке на старопахотных почвах, и не выработаны эффективные меры борьбы с ней, что усложняется особенностями биологии корневой губи», способной переходить от сапрофитного существования к паразитизму.
ііель и задачи _исследования. В настоянеє время наиболее изучен» в разработаны химические средства защиты хвошшх насаждении от поражения корневой губкой. Однако и они недостаточно надеины и, кроме того, отличается целый рядом негативных воздействия на окружавшую среду* Существует кнение, что более перспективны биологические методы защиты хвойных насаждении от поражения корневой губкой, в частности, с использованием грибов-антагонистов.
В связи с этим является ватным проведение исследования мико-фдоры подстилки, почвы и ризосферы*сосновых насаждении, устойчивых и восприимчивых к корневой губке и изучение антагонистических свойств этих грибов к корневой губке, чеку и посвящени яайи исследования. Они являются часть» работ по изучение экологических и физиологе -б ко химических особенностей устойчивости сосны к корневой губке, проводимых е лаборатории физиологии и биохимии древесных растеикй 7краииского научно-исследовательского института лесного хозяйства и агролесомелиорации им, Г.Л.Высоцкого (У&рШШХА}. Считаю необходимым выразить глубокув благодагчость заведу/оцей лабораторией Елене Ивановне Ладекдиковой за постояннув вокощь и содействие в выполнении научных исследований по теме диссертационной работы.
Микологические исследования fcuttcjuwiiMCb в отделе экспериментальной микологии Института кякг>г> биологии it вирусологии АН УССР ми. акад. л,U.Заболотного.
Объекты исследований. Стационарние пробные площади, или стационары, на которых отбирались образцы адя исследования мико-флорк, расположена о Залеснянсхок лесничестве; Новгород-Северско-го лесхозаага. Черниговской области в сосновых культурах на лесных почвах и старопахотных. Лесной массив, в которой расположены стационары, относится к первой группе лесов - лесов водоохранной зоны реки Десны.
На стационарах в течение целого ряда лет проводит комплекс-вые биогеоцейологические исследования лаборатория їизиологии и биохимии древесных растений УкрНЖД}-А.
Тип условии ке сто произрастания сосновых культур на исследуе-
пых стационарах - свежая суборь Bg. Почва дерново-скрытоподзолистая, легкосупесчаная. По данных Л.Е.Воронина (1566), морфологические и генетические особенности десыых и старопахотных почв стационаров вполне сравнины, во имеется существенные различия по содержание в них биогевных элементов. В старопахотных почвах содержится значительно меньше гумуса, азота, обменных основании.
Xєсоводетвенно-таксационная характеристика стационаров выполнена Е.И.Ладейщияовои и Г,Д.Белым (1570). Насаждения на лесных землях созданы по аераскорчеванным лесосекам с частичной обработкой почвы. На них сохранен самосев сосны и обычно хорошо развит подлесок из рябины, крупины и т.д. В насаждениях, созданных па. павннх, самосева, естественно, нет, подлесок или отсутствует, или встречается в виде единичных экземпляров рябины, осины.
Стационары на лесных землях отличается обильным развитие и травяного покрова (до 100« покрытия), на стационарах на старопахотных почвах травяной похров представлен единичными растениями СН.С.Улановскии, 1975).
И.Л.Алексеев и А.Г.Черных (1970) отметили высокий инфекционный $он на всех шести стационарах, где споруляция корневой губки продолжается весь период с апреля по ноябрь при положительных температурах.
Стационары М 1,3,5 расположены в устойчивых к корневой губке культурах сосны, созданных на сввіих лесосеках, а парные им стационары >* 2,4,6 - в восприимчивых к корневой губке культурах сосны, созданных на старопахотных почвах.
Стационары заложены в сосновых насаждениях трех возрастных категория в соответствии с характером развития поражения сосновых культур корневой губкоя: стадия, предществущая поражение - П класс возраста, стационары I и 2; стадия массового поражения - С класс возраста, стационары Зич; стадия затухания поражения - У-УІ классы возраста, стационары 5 и 6.
Таким образом, в насаждениях К - УХ классов возраста имеются очаги усыхания сосны, во в насаждениях на лесных землях (стационары Э и 5) очаги представлены единичными деревьями и быстро затухают. В насаждениях на старопахотных почвах (стационары 1 и 6) поражение сосны корневой губкой восих характер эпнитотии, К 60 - 70-детнеиу возрасту сосны болезнь затухает и в бывашх очагах остаются устойчивые к корневой губче деревья.
- 6 ~
Методика исследований. Образцы для исследования микофлоры отбирали а течение трех лет из подстилки и ризосферы сосни и из почвенных слоев на глубинах 0-5, 10-15, 15-20, 25-30, 45-50 см. На каждом из лести стационаров проведен шестикратный отбор образцов. Образцы отбирались на всех стационарах в один день и через 2-3 суток обрабатывались в лаборатории. Влажность образцов определялась высушиванием до постоянного веса.
Для выделения микроскопических грибов из подстилки, почвы к ризосферы.в числе нескольких методов использован метод глубинного посева водной суспензии подстилки, почвы и риэосферноя ПОЧВЫ в расплавленный сусло-агар и среду Чапека, применяемая в отделе экспериментальной микологии Института микробиологии и вирусологии АН УССР, При исследовании ризосферы проводили трехкратный последовательный смыв с корешков сосны и каждый смыв высевался отдельно. -Грибы из подстилки и с кореоков сосны выделялись также при выращивании во влажной камере, в с поверхности проросших, лросгеряли-гованных зерен конопли, инициированни* водной суспензией почвы.
Антагонистические свойства выделенных грибов к корневое губке определяли метолом совместного выракнвания культур на агаровой пластинке (Т.Э.нестинская, І95В), Тіовторпость опытов, где это возможно, 6-кратная: 3 штамма испытуемого вида с лесных почв, 3.штамма - со старопахотных почв. Для ковтроля на 5 чашек Петря высевалась культура корневой губки. : -
Научная новизна результатов исследований. Впервые исследо-веиа кнкофлора подстилки, почвы и ризосферы сосновых насаждений Черниговского Полесья, Обнаружены 3 вида грибов, новых для мико-Флоры СССР и 5 видов пеницмлдиев, новых для науки.
Установлены закономерности распространения грибов в зависимости от глубины почвенного слоя, трофноети почвы, возраста соснового насаждения, сезона. Показано, что грибы ризосферы сосни Лорнируется из микоїлорц о кружа юм х почвенных слоев.
Впервые в мировая науке проведено сравнительное исследование мико^лоры подстилки, почвы и ризосферы сосновых насаждений :стоичивых и воспркиучивых к корневой губке. Исследование проведено в насаждениях трех возрастных категорий, что позволило прос-> ледить изменения микоф.'оры и создаваемого ее фунгнетатического фока в зависимости от стадии развития болезни - от стадии, пред-хествуопшй поражение до стадии затухания поражения.
Практическая денвость работы» Практический интерес для флористов и экологов представляет исследование микофлоры Черниговского Полесья.
Сведения о характере распространения микофлоры в подстилке, почве и ризосфере сосновых насаждения могут быть использованы ври разработка биологических, мер борьбы с корневой губкой. Обильное распространение грибов родов Trichoaerma, Репіоіїїілщ, Aspergillus в восприимчивых насаждениях, особенно в стадии массового поражения сосны, дает основание считать нецелесообразным их применение в биологвческоя борьбе с корневой губкой.
Реализация результатов исследований. Результаты исследовании использованы в отделе физиологии н биохимии древесных растения УкрНИИЛХА, па Полесской к Придеснянской лесных опытных станциях при разработке мероприятия по аажите сосновых насаждения от поражения корневой губко Я.
Апробасия работы. Результаты исследования доложены на Ш Республиканской конференции колодах ученых и аспирантов "Научно-технический прогресс в лесной хозяяств'е и агролесомелиорации" (Харьков,1972), на расширенном заседании секции лесного хозяйства Научного Совета Госкомитета лесного хозяйства Совета Министров СССР (Житомир,1973), на Республиканской научно-технической конференции молодых ученых "Творчество научной молодежи - лесному производству" (Киев,1575) и обсуждены во Всесоюзной школе-семинаре "Генетическая анализ устойчивости растений к болеэняы" (фиск, 1974).. Диссертационная работа в завершенном виде докладывалась на заседании Ученого совета УкрНИИЛХА и на совместном заседания отделов экспериментальноя микологии к физиологии грибов Института иикробиологии и вирусологии АН УССР.
Публикация результатов исследования. Основные положения
диссертации изложены в 4 печатных работах (.1,2 печатных листа).
4 статьи находятся в печати. -
Обьем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, списка литературы из 257 наименования, из них 96 работ зарубежных авторов, приложения. Работа изложена на 122 страницах машинописи, иллсстрирована 24 рисунками и 9 таблицами, В приложении помещены 3 таблицы, в которых показана встречаемость 103 идентифицирован вы х видов грибов в подстилке, различиях почвенных слоях л ризосфере сосновых насаждений.