Что угрожает деревьям

Самые разные факторы угрожают здоровью, а порой и жизни деревьев. Неприятности подстерегают наших зеленых питомцев и весной, и летом, и осенью, и весной. Растения могут пострадать и от мороза, и от жары, и от воды, и от молнии, и, конечно, от болезней и вредителей. Важно знать, откуда следует ждать беды.

Поломки из-за ветра

Во время урагана дерево может погибнуть из-за поломки или опрокидывания. Исчезновение из группы деревьев нескольких или даже одного опасно, поскольку оставшиеся оказываются на образовавшемся открытом месте без прикрытия погибнувшего соседа. Это называют эффектом домино.

Во время урагана как мелкие, так и крупные части кроны могут сломаться. В первую очередь страдают сухие и очень тонкие, слишком длинные ветви. Особая опасность угрожает тем частям дерева, которые выступают за пределы замкнутого массива кроны.

Спонтанная поломка

Явление, которое всегда представляется удивительным и необъяснимым, – перелом горизонтально растущей ветви, происходящий преимущественно во второй половине жаркого дня.

Как известно, дерево улучшает свои несущие возможности за счет предварительного напряжения: волокна, проходящие с внешней стороны, берут на себя растягивающее напряжение, в то время как середина воспринимает сжатие. К тому же древесина является плохим проводником тепла. Если под воздействием солнечного облучения или теплого воздуха нагревается только поверхность ветви, то внешнее предварительное напряжение уменьшается. Так как выступающая в сторону ветвь испытывает постоянную изгибающую нагрузку, волокна вследствие ослабления предварительного напряжения поджимаются книзу. В лучшем случае это приводит к образованию зоны относительного сжатия, в худшем – к перелому. Наиболее напряженный участок находится не непосредственно у ствола, а там, где заканчивается переход в ветвь.

У деревьев с гладкой корой процесс начинающегося разрушения хорошо заметен по волнообразным вспучиваниям, которые не исчезают и при затенении. В насаждениях часто можно встретить экземпляры, которые подобным образом уже утратили какую-либо ветвь.

Другие попытки объяснения рассматриваемого феномена связаны с вероятным пониженным давлением воды в древесине из-за усиленного испарения. Спонтанная поломка в общем возможна в результате взаимного действия нескольких причин сразу.

Удар молнии

Чем выше дерево и чем более открыт участок, на котором оно стоит, тем больше вероятность попадания в него молнии. Считается, что деревья, обладающие явно выраженной пирамидальной формой и отличающиеся большим расходом воды, более подвержены ударам молнии. Примером тому может служить секвойя, чья древесина имеет высокое влагосодержание.

Точно установлено, что деревья с толстой корой при ударе молнии повреждаются больше, поскольку электрический ток из-за плохой проводимости коры выбирает для себя путь внутри влажной древесины ветви и ствола. При ударе молнии дерево может быть полностью расщеплено, в результате чего затронутая часть утратит половину своей несущей способности.

Деревья же с гладкой тонкой корой, которые к тому же из-за частых дождей при непогоде хорошо смочены именно снаружи, обладают лучшей наружной проводимостью. В подобном случае молния может найти свой путь в землю, не причинив им особого вреда.

Лесной пожар

Обычно лесные пожары губительны для растений, но бывает, что деревья, поврежденные лишь частично, переживают пожар и затем за счет образования побегов на еще здоровых участках крон или на корневище пытаются компенсировать потери. На юге часто можно встретить старые каштаны, обгоревшие, но выжившие после пожаров. Есть деревья, которые даже нуждаются в лесном пожаре для своего воспроизводства, к ним относятся уже упоминавшиеся секвойи. Крепкая оболочка их семян расщепляется только при высокой температуре.

Половодье

Половодье для подтопленных корней опасно недостатком кислорода. Длительное затопление корневой зоны могут выдержать деревья только тех пород, которые в состоянии транспортировать кислород внутри корневой системы (ольха, ива и др.).
Но половодье представляет для деревьев также и статическую проблему, так как при затоплении корни могут подмываться и грунт под деревьями затем уплотняется, однако в ряде случаев он становится более рыхлым, более мягким или даже может быть смыт.

Морозобойные трещины

Зимой вдоль стволов могут появляться морозобойные трещины. Причина их образования – большие различия в температуре между внутренней частью дерева и внешней средой. При незначительной температурной разнице дерево стремится уравнять положение путем сжатия внешних краев за счет своего внутреннего предварительного напряжения. Здоровое дерево сравнимо с велосипедным колесом со спицами, в котором направленные к втулке растягивающие силы (спицы) напрягают внешнее кольцо (в велосипеде – обод). При морозе внешнее кольцо сжимается, а внутренняя часть дерева остается неизменной и поэтому подвергается увеличивающейся нагрузке, в то время как на внешнем кольце возрастает напряженность. Если имеется ослабленный участок, то внешнее кольцо может разорваться.

Отмечалось, что подобные морозобойные трещины возникают на том месте, на котором у еще молодого дерева уже имелось повреждение, зачастую та же морозобойная трещина, которая со временем заросла. В этом месте была нарушена предварительная напряженность. Однако не всякая продольная трещина является морозобойной, они могут образовываться также вследствие скручивания сильно изогнутых частей дерева или в результате удара молнии.

Морозостойкость и повреждения клеток

Мороз может не только отрицательно воздействовать на внутреннюю напряженность в дереве, но и нарушить его биологические функции. При этом наиболее чувствительной является водопроводящая сеть сосудов и трахеид, проходящая сквозь древесину. Вода в сосудах и трахеидах образует водяные нити, которые тянутся от кончиков корней до кончиков побегов или других потребляющих воду органов. В случае разрыва эти водяные нити не могут образоваться заново. Сосуды и трахеиды должны быть постоянно наполнены водой, поскольку их функция после осушения не восстанавливается (однопоточные сосуды). Давление внутри проводящих путей может колебаться в зависимости от времени года. Зимой существует риск того, что вода в проводящих путях замерзнет. В замерзшем виде вода расширяется, и при этом создается давление, которое раздвигает сосуды. При оттаивании и связанном с ним сжатии в сосудах могут появиться пузырьки воздуха, которые разрывают водные нити. Поэтому дерево пытается предотвратить замерзание сосудов, для чего при минусовых температурах оно преобразует в растворимый сахар часть своих энергетических запасов и тем самым снижает точку замерзания в водопроводящих сосудах.

Если же они, несмотря на это, замерзают, то в первую очередь повреждаются крупные сосуды кольцепоровых и полукольцепоровых лиственных деревьев. Подвергаемые опасности породы деревьев, такие как грецкий орех, дуб или робиния, именно поэтому обладают особо толстой, изолирующей корой, которая, однако, зачастую не обеспечивает им достаточной защиты. Эти крупнопоровые породы деревьев более подвержены повреждениям, вызываемым морозами, чем холодоустойчивые вроде берез или кленов, у которых нет крупных сосудов. Поэтому последние и преобладают в Сибири и Канаде.

 Паразиты и полупаразиты

Части и органы деревьев (листья, ветви, корни, ствол, семена, почки) и их ткани привлекательны для многочисленных организмов (в основном для растительноядных насекомых, клещей и грибов-дендротрофов) как источник пищи или место для укрытия.

По степени агрессивности эти организмы можно разделить на три группы:

• перерабатывающие древесину сухостоя, ветровала и пней, заготовленную древесину и древесину в постройках и сооружениях;
• способные развиваться и на живых, как правило ослабленных, и на усохших и ветровальных деревьях и на древесине;
• повреждающие только живые деревья.

К первой группе относятся грибы, питающиеся отмершей органической субстанцией, разрушающие ткани усохших и ветровальных деревьев и древесины. Их называют сапрофитами. Мы часто видим их плодовые тела на упавших или усохших деревьях, на пнях или сухобочинах (например, щелелистник). В лесу их деятельность полезна, так как она ускоряет круговорот веществ в природе и способствует почвообразованию.

Ко второй группе грибов, которые можно назвать полупаразитами, относятся многочисленные виды, развивающиеся и на живых, часто ослабленных, и на мертвых деревьях. Это возбудители гнилевых и некрозно- раковых болезней.

Типичными представителями грибов данной группы являются трутовики, вызывающие гнили стволов и корней деревьев.

Расположение гнили в стволе и корнях может быть разного типа:

• ядровые гнили, разрушающие лишь центральную часть ствола, которая уже не участвует в обмене веществ дерева, а обеспечивает лишь его прочность и устойчивость к ветру и снегу;
• заболонные гнили, поражающие наиболее важную для жизнедеятельности дерева часть древесины ствола;
• ядрово-заболонные (смешанные) гнили, развивающиеся и в центральной, и в периферической части ствола и корней.

Наиболее опасны для жизни деревьев корневые гнили, разрушающие древесину корней и способствующие усыханию деревьев и их ветровалу. К таким грибам, вызывающим корневые гнили, относятся корневая губка и опенок осенний.

Значимость стволовых гнилей зависит от их типа и степени развития. Древесина в центральной части ствола уже не принимает участия в биологическом функционировании дерева, и чем глубже эта древесина расположена внутри ствола, тем ее роль для состояния дерева менее важна. Но со временем, по мере распространения и развития древоразрушающих грибов в древесине и роста пораженной гнилью части ствола по диаметру дерева, они начинают серьезно угрожать устойчивости дерева.

Центральные стволовые гнили вызывает большое число видов трутовых грибов, например ложный осиновый, серно-желтый трутовик, сосновая и еловая губка и др. Пораженные ими деревья долго остаются живыми, но в конце концов погибают или ломаются.

Заболонные и ядрово-заболонные гнили значительно быстрее ослабляют дерево и часто служат причиной его гибели. Возбудители таких гнилей настоящий и окаймленный трутовик, опенок осенний, стереум жестковолосистый и др.

Как правило, дереворазрушающие грибы проникают в древесину через раны в стволе и для своего выживания и развития нуждаются в достаточном количестве кислорода и влажности (от 40 до 70 %).

Раны в коре и древесине появляются в результате механических повреждений ствола, раковых ран, в местах отмирания сучков, повреждений насекомыми, и все служат «воротами инфекции».

Возбудители некрозно-раковых болезней (нектриевого некроза, цитоспороза, тиростромоза и др.) относятся также к грибам-полупаразитам. Они вызывают некрозы и раны, способствующие проникновению в ствол возбудителей гнилевых болезней, вызывают ослабление, частичную сухокронность и суховершинность и даже усыхание деревьев, в особенности молодых.

К полупаразитам можно отнести и некоторые высшие растения, поселяющиеся на дереве. Они обладают собственными зелеными листьями и сами вырабатывают для себя энергию, при этом проникают своими корнеподобными образованиями в сосудистую систему дерева и таким путем обеспечивают себя водой и питательными веществами. К таким растениям относится омела. Продолжающееся в течение нескольких лет развитие омелы постепенно ослабляет дерево. Однако омела «не заинтересована» в смерти своего хозяина, поскольку это будет означать и ее собственную гибель.

Третья группа грибов – настоящие паразиты, они обеспечивают свое питание за счет живых частей и тканей дерева. Паразитами могут быть грибы, бактерии и вирусы. Решающим для степени ущерба, наносимого ими дереву, является место, на котором они обитают, их образ жизни и пораженность дерева и его защитные возможности.

Настоящими паразитами являются виды грибов, способных развиваться на листьях и хвое, на ветвях и стволах только живых деревьев.

Грибы, относящиеся к настоящим паразитам и развивающиеся на листьях и хвое, вызывают изменения окраски и некрозы. Они служат причиной возникновения мучнистой росы листьев, ржавчины листьев и хвои, некоторых пятнистостей, деформации листьев и др., которые приводят к потере декоративности дерева, усыханию и преждевременному опадению листьев и хвои.

Взрослые деревья, как правило, хорошо справляются с этими поражениями, поскольку располагают большими энергетическими резервами и обладают высокой восстановительной спасобностью. Для молодых деревьев, которые обладают меньшими резервами для восстановления, возмещение ущерба вследствие поражения настоящими паразитами представляет существенную проблему. Особенно вредоносны для деревьев периоды, когда поражение листьев и хвои становится массовым, такое явление называется эпифитотией.

К настоящим паразитам относятся и грибы, развивающиеся на ветвях и побегах деревьев, такие как ржавчина побегов, вызывающая их искривление (сосновый вертун), и некоторые бактерии, поражающие стволы деревьев и вызывающие такие болезни, как поперечный рак дуба, бактериальный рак тополя, водянка березы и др.

Обитающие на ветвях и побегах паразиты поражают как молодые, так и старые деревья, иногда доводя их до гибели. Но до тех пор, пока они не поразили основные органы и ткани, дерево реагирует образованием вторичных побегов.
Так как эти настоящие паразиты зачастую и зимуют на пораженных участках ветвей и ствола, то они остаются активными в течение продолжительного времени и долго и упорно причиняют вред растениям.

К настоящим паразитам относятся и возбудители сосудистых болезней (болезней увядания). Повреждения водопроводящих сосудов сразу же вызывают усыхание ветвей и угрожают жизни дерева. К таким болезням относится голландская болезнь ильмовых пород. Для деревьев губительным является то, что при возникновении этой болезни у них отмирают или закупориваются сосуды и тем самым перекрывается транспортировка воды и водоснабжение дерева. Похожим образом действуют и другие болезни увядания, например вилт клена.

Наиболее опасны для жизни деревьев корневые гнили, разрушающие древесину корней и способствующие усыханию деревьев и их ветровалу.

Вредители

Растительноядные насекомые подразделяются на вредителей листвы и хвои, корневых систем, почек и побегов и стволов. В зависимости от наносимого ими типа повреждения они относятся к листо- и хвоегрызущим, к минерам и галлообразователям, к сосущим и стволовым вредителям. Большая их часть развивается на живых растениях.

К вредителям корней деревьев относятся корнегрызущие личинки пластинчатоусых жуков (например, майского, июньского и июльского хруща), личинки щелкунов и чернотелок, медведка и др. Они наносят вред преимущественно сеянцам и саженцам в питомниках и молодым растениям. Шейку корня и комлевую часть молодых деревьев повреждают грызуны – мыши и зайцы.

Листья и хвою деревьев грызут личинки бабочек – гусеницы и личинки пилильщиков, скелетируют личинки и жуки листоедов, минируют моли пестрянки и другие минеры, на них образуются галлы некоторых насекомых (орехотворок, галлиц, тлей и др.) и клещей. Галлы используются в качестве жизненной среды для их потомства, листья и хвою высасывают тли и листоблошки, паутинные клещи и трипсы.

На ветвях, побегах и стволах преимущественно молодых деревьев поселяются кокциды (щитовки, ложнощитовки, червецы и др.), высасывающие соки и ослабляющие деревья.

Насекомых, развивающихся в коре и древесине деревьев, называют ксилофагами (питающимися древесиной). К ним относятся стволовые и технические вредители. По агрессивности их, как и грибы, делят на три группы:

• способные нападать на живые деревья без внешних признаков ослабления (некоторые короеды, узкотелые златки, бабочки стеклянницы и древоточцы);
• развивающиеся только на ослабленных и усыхающих деревьях (многие виды короедов, усачей, златок и др.);
• поселяющиеся на заготовленной древесине, на пнях, на усохших и ветровальных деревьях и на древесине в сооружениях и постройках (некоторые виды усачей, златок, долгоносиков, сверлил, точильщиков и др.). Заселению стволовых насекомых всегда предшествуют ослабление или усыхание деревьев.

В своем развитии многие виды насекомых – разрушителей мертвой древесины связаны с дереворазрушающими грибами, они питаются корой или (и) древесиной, пронизанной мицелием грибов. Другие питаются различными группами грибов, растущих на коре и в древесине.

Полезными для жизни деревьев являются хищные и паразитические виды насекомых, питающиеся растительноядными насекомыми, и насекомые – опылители растений: пчелиные, осообразные и др.