Temat 13: “Szkodniki korzeni- biologia chrabąszczy”.

Szkodniki korzeni

Owady uszkadzające lub niejednokrotnie całkowicie niszczące korzenie drzew i krzewów leśnych zaliczane są do grupy tzw. szkodników glebowych, ze względu na miejsce ich przebywania. Jeżeli nie stosuje się odpowiednich środków zaradczych, szkodniki glebowe niejednokrotnie niszczą rozległe powierzchnie upraw leśnych oraz powodują dotkliwe szkody w szkółkach leśnych i w plantacjach topolowych.

Gatunki pędraków chrabąszczowatych oznacza się na podstawie układu zesklerotyzowanych włosków na ostatnim segmencie odwłoka. Wiek natomiast określa się na podstawie wymiarów puszek głowowych.

Dezynsekcję gleby przewiduje się tam, gdzie zapędraczenie gleby przekracza liczby krytyczne. Na terenach o bardzo dużym stopniu zapędraczenia nie należy zakładać szkółek.

Dezynsekcja gleby za pomocą insektycydów, prowadzona przeważnie w okresie zakładania szkółek i upraw, ma na celu zabezpieczenie siewek i sadzonek przed zniszczeniem przez szkodniki glebowe. W przeszłości szkodniki glebowe, zarówno owady doskonałe jak i ich larwy, zwalczane były mechanicznie, głównie przez zbieranie. Lokalnie w celu zniszczenia szkodników przebywających w glebie stosowano także zatapianie wodą nisko położonych terenów. Do zwalczania turkucia podjadka zakładano przeszkody mechaniczne w postaci drewnianych listew, na końcu których wkopywano donice lub puszki, do których wpadały owady i tam ginęły.

Chrabąszcz kasztanowiec – Melolontha hippocastani i chrabąszcz majowy – M.melolontha, rząd: Chrząszcze (Coleoptera), rodzina: Żukowate (Scarabeidae)

Morfologia. Chrabąszcz kasztanowiec jest silnie zbudowanym chrząszczem dlugości 20—25 mm i szerokości 11-14 mm. Ciało ma grube, pokrywy wypukłe, pokryte gęstymi włoskami. Zakończenie odwłoka – zwane kolcem kuprowym lub pygidium – jest silnie zwężone, a następnie rozszerza się tworząc buławkę. Czułki u samic są wachlarzowate, krótkie, u samców długie. Na bocznych płytkach odwłoka widać wyraźnie trójkątne, biało owłosione plamki. Barwa ciała jest czarna, czułki są brunatne, a pokrywy i przedplecze czerwonobrunatne, nogi — czarne lub czerwone. Chrabąszcz majowy różni się od chrabąszcza kasztanowca większymi rozmiarami ciała, osiąga bowiem długość 20—30 mm. Kolec kuprowy wyglądem swym przypomina lancet. Chrząszcz jest silnie owłosiony, barwa ciała taka sama jak u chrabąszcza kasztanowca.

Dorosłe pędraki osiągają długość 5 cm, mają białe ciało z brązową głową i takiej samej barwy, dobrze wykształcone nogi. Na ostatnim segmencie odwłoka występuje układ sklerotyzowanych kolców, tworzących długi, podwójny szereg, wystający daleko poza rozproszone nieregularnie włoski

Biologia. Wychodzenie chrabąszczy z gleby trwa w Polsce zwykle od trzeciej dekady kwietnia do połowy czerwca, przy czym największe nasilenie ich lotu przypada na połowę maja. Chrząszcze wychodzą najpierw w miejscach odkrytych i z pożarzysk, a dopiero w dalszej kolejności z gleb ocienionych. Opóźnienie to wynosi 10, a niekiedy i więcej dni. Najpierw pojawiają się samce i w pierwszym okresie rójki one stanowią niemal 100% populacji szkodnika.

Początek lotu chrabąszcza kasztanowca zbiega się z okresem opadania kwiatów klonu pospolitego i pojawem liści u brzozy brodawkowatej, jarzębiny i wierzby iwy. Chrabąszcz majowy opuszcza glebę zwykle 2 tygodnie później. W dni słoneczne lot odbywa się wyłącznie w porze wieczorowej, a przy

pogodzie pochmurnej chrabąszcze zrywają się do lotu także w ciągu dnia. Chrabąszcze roją się przeważnie w pobliżu miejsc wylęgu, są jednak w stanie pokonywać odległości kilkukilometrowe w poszukiwaniu drzew, na których mogłyby dokonać żeru uzupełniającego. W przypadku ochłodzenia aktywność chrabąszczy znacznie się obniża. Niekiedy schodzą one powtórnie do gleby lub kryją się w ściółce.

Po zakończonym locie chrząszcze osiadają na drzewach, na których żerują, często bardzo rozrzutnie. Niekiedy w ciągu jednej nocy mogą zniszczyć wszystkie liście na drzewach. Chrabąszcze najchętniej żerują na liściach dębów, wierzby iwy, brzóz, jarzębiny, buka, graba, topól, kasztanowca oraz innych drzew i krzewów rosnących w lasach, sadach i zadrzewieniach przydrożnych. Chętnie zjadają też igły modrzewia. Żer uzupełniający trwa 3—16 dni, zależnie od układu warunków meteorologicznych, stopnia rozwoju liści, gatunków drzew i innych czynników.

Kopulacja chrząszczy odbywa się w koronach drzew, w różnych porach dnia. Dla złożenia jaj samice schodzą do ziemi na głębokość od kilku do kilkudziesięciu centymetrów, co w znacznym stopniu uzależnione jest od struktury i wilgotności gleby. Po złożeniu jaj samice wychodzą na powierzchnię ziemi i lecą w korony drzew w celu powtórzenia żeru uzupełniającego. Większość samic składa jaja trzykrotnie, w łącznej liczbie około 50, niekiedy nawet 80 sztuk

Rozwój embrionalny trwa zwykle 4—6 tygodni. Zazwyczaj na początku sierpnia lęgną się z jaj larwy, zwane pędrakami, o charakterystycznej dużej głowie, łukowatym wygięciu ciała i dużych nogach tułowiowych. W pierwszym roku życia pędraki przebywają gromadnie, odżywiając się przede wszystkim próchnicą. Jeżeli jesień jest długa i ciepła, kilkutygodniowe pędraki mogą przystąpić do ogryzania cienkich i delikatnych korzonków różnych roślin, głównie traw. Po przezimowaniu, w drugim roku kalendarzowym, pędraki rozpraszają się w glebie. W miarę wzrostu ogryzają one coraz grubsze korzonki różnych gatunków drzew i krzewów leśnych, przeważnie jednak sosny. Ich żer staje się coraz bardziej intensywny, zwiększa się bowiem zapotrzebowanie na pokarm.

Pędraki chrabąszczy wędrują w glebie zarówno w kierunku pionowym jak i poziomym. W głąb gleby schodzą przed każdym linieniem odbywającym się zwykle w czerwcu lub w lipcu. Wędrówki w głąb gleby odbywają pędraki także podczas upałów i suszy. W okresie późnej jesieni pędraki przedostają się do głębszych warstw gleby, gdzie zimują. Młode larwy zimują na głębokości 0,2-0,4 m, a starsze nawet na głębokości 1 m. Stosunkowo płytko zimują pędraki przebywające w glebach gliniastych, skalistych, silnie nawilgoconych oraz pod okapem lasu. Wiosenne migracje pędraków w kierunku powierzchni ziemi zaczynają się wtedy, gdy temperatura na głębokości 60–80 cm wynosi 6°C.

Przepoczwarczenie następuje dość płytko pod powierzchnią ziemi, w Polsce zwykle w sierpniu. W stadium poczwarki owad pozostaje 4–6 tygodni. Poczwarki typu wolnego wykazują wyraźnie symetryczny zarys skrzydeł, odnóży oraz narządów gębowych przyszłej postaci doskonałej. Ciało poczwarki ma barwę kremową i długość 20—25 mm. We wrześniu lub najpóźniej w początkach października poczwarki przekształcają się w chrząszcze, które pozostają w glebie do wiosny.

Oba omawiane gatunki chrabąszczy w Polsce mają generację 4- lub 5-letnią. W wielu okolicach Polski rójki chrabąszcza odbywają się regularnie co 4 lub co 5 lat, w zależności od tego jaki szczep dominuje w danym terenie. W Polsce występuje kilkanaście różnych szczepów, z których jedne rozprzestrzenione są na rozległych obszarach kraju, inne natomiast mają jedynie lokalne znaczenie. Po drugiej wojnie światowej chrabąszcze występowały najliczniej na zachodzie kraju, na wschodzie i w centrum. Najmniej zagrożone były tereny południowej Polski.

Czynniki sprzyjające. Na północy chrabąszcz opanowuje przede wszystkim powierzchnie odkryte, o glebach lekkich, szybko nagrzewających się, na południu natomiast zasiedlane są także gleby zasobne i ocienione.

Rozwojowi chrabąszczy sprzyja silne przerzedzenie drzewostanów oraz zakładanie dużych zrębów w pobliżu ognisk gradacyjnych. Chętnie zasiedlają one nie odnawiane na bieżąco zręby, a także halizny i płazowiny, przede wszystkim jednak odłogiem leżące grunty porolne i nieużytki.

Jeżeli na terenach występowania pędraków gleba osiąga wysoką temperaturę i odpowiednią wilgotność, to może dojść do skrócenia cyklu rozwojowego szkodnika, nawet do 3 lat. Jeżeli natomiast po wylęgu pędraków utrzymuje się niska temperatura i trwa ona także w następnym okresie wegetacyjnym, to cykl rozwojowy chrabąszcza może się przedłużyć o rok.

Czynniki ograniczające. W praktyce ochrony lasu znane są przypadki załamania się gradacji chrabąszczy na skutek działania różnych czynników, zarówno biotycznych jak i abiotycznych. Duża wrażliwość wykazują owady na niskie temperatury, zwłaszcza w przypadku gwałtownego ochłodzenia się i zamarzania gruntu, kiedy pędraki nie zdążyły jeszcze zejść na przezimowanie. Długotrwałe deszcze i zdarzające się niekiedy wiosenne opady śniegu mogą doprowadzić do silnego rozrzedzenia się populacji chrabąszcza w okresie jego rójki.

Do zmniejszenia się stanu ilościowego chrabąszczy może się także przyczynie duża grupa wrogów naturalnych, zwłaszcza mikroorganizmy, które na rozległych niekiedy obszarach powodują zniszczenie pędraków. Na uwagę zasługują przede wszystkim choroby pochodzenia grzybowego i bakteriozy, mniejsze natomiast znaczenie mają riketsjozy i protozoonozy, wirozy i nematozy oraz owady. Spośród grzybów pasożytniczych najbardziej znany jest kłębczak (Beauveria densa), który zabija chrabąszcza majowego i kasztanowca, zarówno w stadium larwy, jak i owada doskonałego. Ciało porażonych pędraków przybiera zabarwienie różowe, następnie twardnieje, mumifikuje się i wreszcie pokrywa się z zewnątrz biała grzybnią.

Duże znaczenie mogą mieć również kręgowce, zwłaszcza ptaki owadożerne, tępiące zarówno postacie doskonałe chrabąszczy w okresie ich rójki, jak też pędraki podczas przygotowania gleby do zalesień i odnowień. Szczególnie pożyteczne są szpaki, kawki, gawrony i wrony, a lokalnie także mewy i w pobliżu zabudowań gospodarskich – ptactwo domowe. Spośród ssaków podczas rójki chrabąszczy dużą aktywność wykazują nietoperze, wyniszczające zwłaszcza owady latające wokół pojedynczo rosnących drzew. Znacznie większe znaczenie mają jednak dziki, których ślady buchtowania widoczne są wszędzie tam, gdzie szkodniki glebowe występują w dużych ilościach. Do tępicieli chrabąszczy zaliczyć należy także borsuki, lisy, krety i jeże.

Znaczenie gospodarcze. W okresie żeru uzupełniającego oba gatunki chrabąszczy niejednokrotnie doszczętnie ogałacają z liści drzewa i krzewy leśne, w wyniku czego następuje zahamowanie w pobieraniu asymilatów oraz zakłócenie transpiracji. Odbija się to przede wszystkim na przyroście masy drzewnej. Gołożery u drzewostanach dębowych mogą niekiedy przyczynić się do zmniejszenia urodzaju żołędzi, a także do powstawania suchoczubów.

Największe szkody wyrządzają jednak pędraki, przy czym szkodliwość ich jest tym większa, im młodszy jest opanowany przez nie drzewostan. Słusznie więc pędraki chrabąszczy uważane są za najgroźniejsze szkodniki szkółek i upraw leśnych. Drzewka o silnie uszkodzonym lub całkowicie zniszczonym przez pędraki systemie korzeniowym łatwo jest odróżnić. Igły lub liście takich drzewek więdną, brunatnieją i w końcu usychają. U gatunków iglastych drzewka o korzeniach zniszczonych przez pędraki charakteryzują się krótkimi igłami, które stają się matowe, wreszcie zwisają ku dołowi lub opadają. Rośliny te można bardzo łatwo wyciągnąć z gleby, ponieważ pozbawione są korzeni bocznych, a często także palowych.

Wielkość szkód wyrządzanych przez pędraki w znacznym stopniu zależy od bonitacji siedliska, gatunków uszkodzonych drzew, wieku pędraków i ich liczebności. Zwykle im gleba jest uboższa, tym pędraki wyrządzają większe szkody. Na zalesionych, silnie zapędraczonych gruntach porolnych poprzez rany wyrządzone na korzeniach przez pędrakı następuje infekcja grzybów takich jak korzeniowiec wieloletni i opieńka miodowa.

Zapobieganie polega przede wszystkim na bieżącym zalesianiu zrębów, likwidowaniu pożarzysk, halizn i płazowin, a także przylegających do lasów odłogów oraz nieużytków. Konieczne jest takie planowanie cięć, ażeby w najbliższym sąsiedztwie gruntów silnie zapędraczonych nie zakładać nowych zrębów, gdyż może to doprowadzić do zwiększenia powierzchni zagrożonej.

Znaczne zwiększenie odporności drzew można osiągnąć przez odpowiednie przygotowanie gleby i stosowanie dobrego materiału sadzeniowego. Korzystne wyniki uzyskiwano przez wyorywanie głębokich bruzd i stosowanie orki w okresie, gdy pędraki płytko zalegają pod powierzchnią ziemi. Do rozrzedzenia populacji pędraków dochodzi także w miejscach stosowania głębokich i pełnych orek. Stwarzają one dogodne warunki dla rozwoju sadzonek i zwiększają wilgotność gleb. Na terenach silnie zapędraczonych celowe jest ponadto stosowanie zagęszczonej więźby początkowej. Nawożenie mineralne powoduje intensywniejszy rozwój korzeni, co zwiększa odporność drzewek na żery pędraków.

Należy pamiętać, że szkółek leśnych nie należy zakładać na gruntach silnie zapędraczonych ani w ich sąsiedztwie. Poza tym konieczne jest utrzymywanie młodych drzewostanów w odpowiednim zwarciu, likwidowanie w nich luk i zbytnich przerzedzeń w celu utrudnienia chrabąszczom przedostawania się w głąb drzewostanów w okresie ich rójki. Celowa jest ponadto ochrona pożytecznych ptaków i ssaków, zwłaszcza dzików.

Zwalczanie prowadzi się środkami chemicznymi o działaniu kontaktowym w okresie rójki. Dla uzyskania pomyślnych wyników niezbędne jest poznanie rozmieszczenia szczepów chrabąszczy oraz nasilenia ich występowania. Na wykonanie zabiegu, zwykle na rozległych powierzchniach drzewostanów liściastych, zadrzewień lub wysadzanych gatunkami liściastymi dróg i linii oddziałowych, jest zazwyczaj niewiele czasu i dlatego nadleśnictwa muszą się wcześniej zaopatrzyć w odpowiednie ilości sprzętu i insektycydów.

Walka z chrabąszczem w stadium owada doskonałego prowadzona jest w Polsce tam, gdzie zagrożenie upraw jest wyjątkowo duże, gdy szkodniki zasiedlają uprawy już istniejące i gdzie są wyjątkowo duże trudności w doglebowym stosowaniu insektycydów z powodu braku rąk do pracy lub specyficznych warunków terenowych.

Najwięcej jednak uwagi poświęca się zabezpieczaniu zakładanych szkółek i upraw leśnych przed zniszczeniem za pomocą dezynsekcji gleby. Lokalizację powierzchni zagrożonych ustala się jesienią na podstawie materiałów prognostycznych uzyskiwanych podczas kontroli zapędraczenia gleby. W ostatnich latach za granicą prowadzone było zwalczanie chrabąszczy przez napromieniowywanie samców i wypuszczanie ich w ogniskach gradacyjnych. Kopulujące z nimi samice składały jaja nie zapłodnione, w wyniku czego następowało silne rozrzedzenie populacji szkodnika. Poza tym prowadzi się próby odławiania latających chrząszczy przy zastosowaniu lamp rtęciowo-kwarcowych, a także prądów wysokiej częstotliwości do zwalczania pędraków.

W wielu krajach, w tym także w Polsce do walki z pędrakami chrabąszczy wykorzystywane były grzyby pasożytnicze jednak okazały się one mało skuteczne.

Źródło:

Podręcznik: “Ochrona lasu” dla techników leśnych.