Научно-исследовательские работы отдела по государственному заданию

Тема № 9 «Разработка прогноза развития лесопатологической ситуации в лесах, поврежденных пожарами и другими стихийными бедствиями».
Руководитель: зав. отделом, к.б.н. Н.И. Лямцев.

Проанализированы данные по оценке воздействия на лесные экосистемы пожаров и других стихийных бедствий с учетом существенного разнообразия лесорастительных условий. Проведены специальные экспериментальные исследования для уточнения изменения лесопатологической ситуации (степени повреждения насаждений, распространения очагов насекомых и болезней леса) после пожаров, ветровалов и засух с учетом того, что негативные последствия проявляются длительный (в течение нескольких лет) период. В отчете приведены конкретные модели и алгоритмы прогноза, включающие классификационные критерии и набор таблиц, формул, номограмм для оценки вероятности усыхания деревьев и угрозы усыхания насаждений, поврежденных в разной степени пожарами, ветровалом и засухами. Эти критерии и модели можно использовать для создания специальных программных продуктов и прогнозирования очагов вредных насекомых и болезней леса. Разработан проект методики прогноза развития лесопатологической ситуации в лесах, поврежденных пожарами и другими стихийными бедствиями.

Тема № 14 «Изучение инвазивных болезней и вредителей в лесах России».
Руководитель: зав. лабораторией защиты леса от инвазивных и карантинных организмов, к.б.н. Ю.И. Гниненко.

В результате проведенных работ получены данные о распространении в лесах европейской части страны болезни (увядание лиственных пород), и разработаны методические рекомендации по выявлению в лесах уссурийского короеда и мерам борьбы с ним. Полученные результаты можно использовать в практике организации, ведения лесопатологического мониторинга и проведения мер по локализации и ликвидации очагов инвазивных и карантинных организмов.

Тема № 16 «Разработка технологии массового разведения и применения энтомопаразитоида Chouioia cunea».
Руководитель: зав. лабораторией биологических методов защиты леса, к.б.н. Ю.А.Сергеева.

Проведено конвейерное размножение культур насекомого-хозяина и энтомопаразитоида. Выполнены работы по поддержанию на искусственной питательной среде (ИПС) лабораторной культуры большой восковой моли (галлерии). Культивирование паразитоида проведено беспрерывно, в течение каждого месяца выполнено 6-14 заражений. Выполнены сбор и содержание в лабораторных условиях разных видов насекомых, в результате получены куколки 16 видов фитофагов для проведения исследований по разведению Ch. cunea на альтернативных хозяевах. Оценка популяционных параметров Ch. cunea показала, что 2- летнее культивирование на галлерии не привело к потери качества биоматериала энтомопаразитоида. Усовершенствован способ технологии разведения Ch. cunea на галлерии что позволило снизить трудозатраты в 4 раза и сократить потери биоматериала. В опытном порядке установлено, что внесение Ch. cunea в природные местообитания американской белой бабочки позволит снизить численность вредителя при минимальном экологическом риске. Исследования по оценке возможности использования Ch. cunea против аборигенных видов фитофагов показали, что паразитоид способен развиваться только на ограниченном числе видов насекомых.

Тема № 18 «Изучение санитарного состояния и устойчивости еловых насаждений Центральной России с учетом неблагоприятного влияния погоды и антропогенных факторов».
Руководитель: в.н.с., к.б.н., А.Д. Маслов.

Детальный анализ погодной ситуации в год засухи, предшествующий год и последующий период показал, что ранее установленные параметры погоды, свидетельствующие об угрозе снижения устойчивости ельников и её массовому заселению короедом-типографом, в основном, получили свое подтверждение. Решающую роль для массового размножения короеда-типографа играют высокие весенние и раннелетние температуры воздуха (+26-28°С и более), приводящие к быстрому таянию снега и прогреванию лесной подстилки(+8°С и более), где зимуют жуки короеда, а также общий дефицит влаги в этот период, снижающий устойчивость ели. Негативно сказывается на развитии потомства короеда и активности жуков его второго поколения экстремальная жара в июле - начале августа, хотя это не является решающим фактором в развитии вспышек его массового размножения. Несмотря на общее снижение численности короеда-типографа к осени 2012 г., в 2013 г. ожидается, при благоприятной для короеда погоде в конце апреля – в мае и июне, дальнейшее развитие очагов усыхания ельников, хотя и в меньших, возможно, размерах.

Тема № 24 «Разработать технологию малотоннажного производства вирусного препарата для защиты леса от рыжего соснового пилильщика».
Руководитель: зав. лабораторией биологических методов защиты леса, к.б.н. Сергеева Ю.А.

Разработана Программа исследований по теме на 2012-2015 гг. Составлен аналитический обзор по вредоносности рыжего соснового пилильщика и эффективности управления его численностью с помощью вирусов. Рассмотрена динамика очагов рыжего соснового  пилильщика и очерчена возможная география использования вирусного препарата против этого фитофага. На этой основе проведена маркетинговая оценка вероятной емкости рынка вирусного препарата. На основе общих тенденций поисковых и практических работ в области лабораторного производства вирусных препаратов определены направления работ при его малотоннажной наработке. Исходя из планируемых этапов производства вирусного препарата, составлена типовая схема пилотной лаборатории для его малотоннажного производства. Составлены списки необходимого оборудования для пилотного малотоннажного производства вирусного препарата.

Тема № 25 «Разработать технологию разведения и применения ризофагуса для защиты леса от короеда-типографа и других стволовых вредителей».
Руководитель: зав. лабораторией защиты леса от инвазивных и карантинных организмов, к.б.н. Ю.И. Гниненко.

Проведен анализ значения стволовых вредителей для лесного хозяйства, проанализирован отечественный и зарубежный опыт использования различных энтомофагов в целях защиты леса. Разработаны технологические схемы лабораторного производства энтомофага и его практического применения. Проведены необходимые процедуры с бизнес-партнером для дальнейшего налаживания сотрудничества.

Научно-исследовательские работы отдела по контрактам с Рослесхозом

ЛОТ 4 «Научное обоснование технологий применения нанохимических препаратов для защиты леса от хвое- и листогрызущих насекомых».
Руководитель: зав. лабораторией защиты леса от инвазивных и карантинных организмов, к.б.н. Ю.И. Гниненко.

В 2012 году выполнены исследования по этапу 3 «Проведение мелкоделяночных испытаний выбранных нанохимических препаратов». Работы проведены путём лабораторного и мелкоделяночного испытания препаратов на личинках ряда вредных лесных насекомых, содержащихся на естественном корме в лаборатории или питающихся на кормовых растениях в условиях их естественного обитания. Получены данные о гибели личинок разных возрастов обыкновенного соснового пилильщика, гусениц лунки серебристой и других фитофагов. Результаты лабораторных испытаний инсектицида форестол на личинках старших возрастов обыкновенного соснового пилильщика показали, что все выбранные концентрации обеспечили полную гибель личинок обыкновенного соснового пилильщика через 4 часа после проведения опрыскивания.

ЛОТ-13 «Разработка и усовершенствование технологии выявления очагов, оценки численности и защиты лесных насаждений от важнейших вредителей лесных насаждений (короеды - типограф, вершинный и шестизубчатый; черные усачи – сосновый и малый еловый) с применением феромонов».
Руководитель: в. н. с., к.б.н. А.Д. Маслов.

Наработаны препаративные формы новых феромонов для короедов вершинного и шестизубчатого, усачей – соснового и малого елового, а также феромонов и отпугивающих средств для совершенствования мер защиты ели от короеда-типографа. Определены диспенсеры для этих феромонных препаратов и вновь разработаны принципиально иные формы (конструкции) ловушек, в частности для черных усачей рода Monochamus.Проведены испытания биологической активности новых форм феромонов, отбор наиболее эффективных форм, испытание новых и усовершенствованных технологий защиты ели от короеда-типографа. При применении феромонов шестизубчатого и вершинного короедов стала очевидной необходимость учета особенностей их географических популяций, так как эти короеды заселяют три вида сосен – обыкновенную, сибирскую и корейскую. Установлено, что для черного соснового усача наиболее эффективна и удобна малая барьерная ловушка с одинарными крыльями из черного пластика с воронкой, съемным сборником для жуков и тефлоновой смазкой.

Малая феромонная ловушка с одинарными крыльями для отлова усачей

ЛОТ 14 «Разработка научно обоснованных технологий управления численностью сосновых пилильщиков рода Neodiprion».
Руководитель: зав. лабораторией биологических методов защиты леса, к.б.н. Ю.А. Сергеева.

По этапу 2 проведен сбор особей рыжего соснового пилильщика в трех регионах страны, всего около 15 тыс. яиц и личинок 1 возраста. В результате микроскопического анализа погибших особей отобрано 5 образцов изолятов вирусных штаммов. Проведены инфицирование личинок пилильщиков из разных популяций суспензиями вирусных штаммов и учеты смертности. Для дальнейшей работы отобраны 3 экспериментальных штамма. По этапу 3 проведены сбор и содержание в лабораторных условиях особей рыжего соснового пилильщика из двух регионов страны. В результате сбора и очистки патологического материала, получены вирусные суспензии 4 нативных изолятов. Изоляты показали достаточно высокую эффективность. Установлена пролонгированная гибель личинок в вариантах с меньшими концентрациями, свидетельствующая о развитии инфекционного процесса у тест-насекомых. Наработана вирусная биомасса штаммов.
В результате повторных инфицирований личинок подтверждена высокая биологическая активность двух штаммов и увеличен объем их вирусного биоматериала для проведения работ по следующему этапу НИР.

Массовая гибель личинок пилильщика после инфицирования вирусным изолятом.