SMALL SPRUCE BARK BEETLE AS A NEW CHALLENGE FOR FOREST PROTECTION IN SIBERIA

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The problems of protection of Siberian pine forests, that have arisen in connection with the recent invasion of the European pest - the small spruce bark beetle Ips amitinus (Eichh.), which formed the outbreak foci on the territory of the Tomsk and Kemerovo regions, are considered. The complexity of indication and early detection of the species, the assessment of the forest stands state, bark beetle populations indexes in foci, and the implementation of measures aimed at curbing the spread of an aggressive alien species were discussed based on the results of our research. The objective reasons for the ineffectiveness of protecting forests from the alien bark beetle at the present stage are shown: the lack of information and scientific and methodological support for it, taking into account the characteristics of the biology and ecology of the new pest; lack of a developed technology for the practical application of protective measures in the conditions of specific management in Siberian pine forests and legislative conflicts. In connection with the specifics of the invasive situation, a number of innovations in the organization and conduct of forest health monitoring and forest pathological surveys in the Siberian pine forests are proposed for consideration. The necessity of clarifying the scale of damaged trees condition categories by the small spruce bark beetle is substantiated, taking into account the peculiarities of the relationship between the pest and its new host-tree species. The possibilities and prospects of conducting remote observations of the alien bark beetle foci and its distribution with using of unmanned aerial vehicles are shown. A critical assessment is given of measures to curb the spread of pests in forests, permitted by regulatory documents, and their possibilities for solving the problem of Siberian pine forests degradation in the outbreak foci of the small spruce bark beetle. The proposals for effective protection technologies against new invasive pest in Siberian pine forests are formulated.

About the authors

S. A. Krivets

Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch

Author for correspondence.
Email: krivec_sa@mail.ru
Tomsk, Russian Federation

I. A. Kerchev

Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch

Email: ivankerchev@gmail.com
Tomsk, Russian Federation

E. M. Bisirova

Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch; Tomsk Branch of the All-Russian Plant Quarantine Center

Email: bissirovaem@mail.ru
Tomsk, Russian Federation; Tomsk, Russian Federation

N. A. Smirnov

Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch

Email: niknov918@gmail.com
Tomsk, Russian Federation

E. N. Pats

Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch

Email: patz_imces@mail.ru
Tomsk, Russian Federation

References

  1. Баранчиков Ю. Н., Петько В. М., Астапенко С. А., Акулов Е. Н., Кривец С. А. Уссурийский полиграф - новый агрессивный вредитель пихты в Сибири // Лесн. вестн. 2011. Вып. 4. С. 78-81.
  2. Бех И. А. Кедровники Южного Приобья. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1974. 211 с.
  3. В Кузбассе начали вырубать столетние кедры. Кемерово, 2021. https://sibdepo.ru/news/v-kuzbasse-nachali-massovo-vyrubat-stoletnie-kedry.html
  4. Ижевский С. С., Никитский Н. Б., Волков О. Г., Долгин М. М. Иллюстрированный справочник жуков-ксилофагов - вредителей леса и лесоматериалов Российской Федерации. Тула: Гриф и К, 2005. 220 с.
  5. Катаев О. А., Поповичев Б. Г. Лесопатологические обследования для изучения стволовых насекомых в хвойных древостоях: учеб. пособие по выполнению курсовых, аттестац., диплом. работ и магистр. дис. по лесной энтомологии и защиты леса. СПб.: СПбГЛТА, 2001. 72 с.
  6. Керчев И. А, Бабенко А. С., Кривец С. А, Кривошеина М. Г., Смирнов Н. А., Целих Е. В. Материалы по фауне и биологии насекомых-энтомофагов союзного короеда Ips amitinus (Eichh.) (Coleoptera, Curculionidae: Scolytinae) в Западной Сибири // Энтомол. обозр. 2022. Т. 101. №. 2. С. 252-270.
  7. Керчев И. А., Мандельштам М. Ю., Кривец C. А., Илинский Ю. Ю. Союзный короед Ips amitinus (Eichhoff, 1872) (Coleoptera, Curculionidae: Scolytinae) - новый чужеродный вид в Западной Сибири // Энтомол. обозр. 2019. Т. 98. №. 3. С. 592-599.
  8. Керчев И. А., Маслов К. А., Марков Н. Г., Токарева О. С. Семантическая сегментация поврежденных деревьев пихты на снимках с беспилотных летательных аппаратов // Соврем. пробл. дистанцион. зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. №. 1. С. 116-126.
  9. Кривец С. А., Бисирова Э. М., Керчев И. А., Пац Е. Н., Чернова Н. А. Трансформация таежных экосистем в очагах инвазии полиграфа уссурийского Polygraphus proximus Blandford (Coleoptera: Curculionidae, Scolytinae) в Западной Сибири // Рос. журн. биол. инвазий. 2015. № 1. С. 41-63.
  10. Лесной кодекс Российской Федерации от 04.12.2006 № 200-ФЗ (ред. от 26.03.2022). М., 2006.
  11. Мандельштам М. Ю., Селиховкин А. В. Короеды Северо-Запада России (Coleoptera, Curculionidae: Scolytinae): история изучения, состав и генезис фауны // Энтомол. обозр. 2020. Т. 99. № 3. С. 631-665.
  12. Марков Н. Г., Маслов К. А., Керчев И. А., Токарева О. С. Модели U-NET для семантической сегментации поврежденных деревьев сосны сибирской кедровой на снимках с БПЛА // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2022. Т. 19. № 1. С. 65-77.
  13. Методические рекомендации по надзору, учету и прогнозу массовых размножений стволовых вредителей и санитарного состояния лесов. Пушкино: ВНИИЛМ, 2006. 108 с.
  14. Мозолевская Е. Г., Катаев О. А., Соколова Э. С. Методы лесопатологического обследования очагов стволовых вредителей и болезней леса. М.: Лесн. пром-сть, 1984. 152 с.
  15. Опасный вредитель кедровых лесов Сибири. Томск: Центр защиты леса Томской области, 2022. https://tomsk.rcfh.ru/presscenter/novosti/opasnyy-vreditel-kedrovykh-lesov-sibiri/
  16. Постановление Правительства РФ от 03.02.2020 № 74 «О внесении изменений в Федеральные правила использования воздушного пространства Российской Федерации». М.: Правительство РФ, 2020.
  17. Правила осуществления мероприятий по предупреждению распространения вредных организмов. Утв. Приказом Минприроды России от 09.11.2020 № 912. М.: Мин-во природ. рес. и экол. РФ, 2020а.
  18. Правила санитарной безопасности в лесах. Утв. Постановл. Правительства РФ от 09.12.2020 № 2047. М.: Правительство РФ, 2020б.
  19. Приказ Минприроды России от 09.11.2020 № 910 (ред. от 31.10.2022) «Об утверждении порядка проведения лесопатологических обследований и формы акта лесопатологического обследования». М.: Мин-во природ. ресурсов и экологии РФ, 2020.
  20. Скороходов С. Н. Некоторые экологические аспекты формирования крон кедра сибирского // Пробл. кедра. Томск. 1992. Вып. 5. С. 131-137.
  21. Федеральный закон «О внесении изменений в Лесной кодекс Российской Федерации и отдельные законодательные акты Российской Федерации в части совершенствования правового регулирования отношений, связанных с обеспечением сохранения лесов на землях лесного фонда и землях иных категорий» от 27.12.2018 г. № 538-ФЗ.
  22. Brockerhoff E. G., Bain J., Kimberley M., Knizek M.Interception frequency of exotic bark and ambrosia beetles (Coleoptera: Scolytinae) and relationship with establishment in New Zealand and worldwide // Can. J. For. Res. 2006. V. 36. N. 2. P. 289-298.
  23. Cognato A. I. Biology, systematics, and evolution of Ips // Bark beetles. Biology and ecology of native and invasive species. Oxford: Acad. Press Elsevier, 2015. P. 351-370.
  24. Haack R. A.Intercepted Scolytidae (Coleoptera) at US ports of entry: 1985-2000 // Integr. Pest Manag. Rev. 2001. N. 6. P. 253-282.
  25. Holuša J., Resnerová K., Grodzki W., Kula E., Matoušek P. Is Ips amitinus (Coleoptera: Curculionidae) abundant in wide range of altitudes? // Acta Zool. Bulgar. 2012. V. 64. N. 3. P. 219-228.
  26. Francke W., Sauerwein P., Vité J. P., Klimetzek D. The pheromone bouquet of Ips amitinus // Naturwissenschaften. 1980. N. 67. P. 147-148.
  27. Fuchs G. Forstzoologische Ergebnisse einer Sommerreise ins Engadin // Naturw. Z. Land-u. Forstwirtschaft. 1913. N. 11. Р. 65-86.
  28. Jeger M., Bragard C., Caf er D., Candresse T., Chatzivassiliou E., Dehnen-Schmutz K., Gilioli G., Anton J., Miret J., MacLeod A., Navarro M. N., Niere B., Parnell S., Potting R., Rafoss T., Rossi V., Urek G., Bruggen A. van, Van der Werf W., West J., Winter S., Kertesz V., Aukhojee M., Gregoire J-C. Pest categorisation of Ips amitinus // EFSA J. 2017. V. 15. N. 10. P. 1-26.
  29. Jurc M., Bojović S. Bark beetle outbreaks during the last decade with special regard to the eight-toothed bark beetle (Ips amitinus Eichh.) outbreak in the Alpine region of Slovenia // Biotic Damage in Forests. Proc. IUFRO (WP7.03.10) Symp., Mátrafüred, Hungary / G. Csуka, A. Hirka, A. Koltay (Eds.). Hungary, 12-16 Sept., 2004. Hungary: Hungarian For. Res. Inst., 2006. P. 85-95.
  30. Kohnle U., Vite J. P., Erbacher C. Aggregation response of European engraver beetles of the genus Ips mediated by terpenoid pheromones // Entomol. Exp. Appl. 1988. V. 49. P. 43-53.
  31. Kerchev I. A., Krivets S. A. An attack of Ips amitinus (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) on arboretum in West Siberia: new host of invasive bark beetle among exotic conifers //j. Asia-Pacific Entomol. 2021. V. 24. N. 3. P. 148-152.
  32. Lindelöw Å. Väntadbarkborrefunnen i Sverigefyndav Ips amitinus (Coleoptera, Scolytinae). (Ips amitinus (Coleoptera, Scolytinae) expected and found in Sweden) // Entomol. Tidskrift. 2013. N. 134. P. 203-206.
  33. Mandelshtam M. Yu. Current status of Ips amitinus Eichh. (Coleoptera, Scolytidae) in North-West Russia // Entomol. Fenn. 1999. V. 10. N. 1. P. 29-34.
  34. Musolin D. L., Kirichenko N. I., Karpun N. N., Aksenenko E. V., Golub V. B., Kerchev I. A., Mandelshtam M. Y., Vasaitis R., Volkovitsh M. G., Zhuravleva E. N., Selikhovkin A. V. Invasive insect pests of forests and urban trees in Russia: origin, pathways, damage, and management // Forests. 2022. V. 13. N. 521. P. 1-60.
  35. Økland B., Skarpaas O. Draft pest risk assessment report on the small spruce bark beetle, Ips amitinus // Commissioned Rep. Norwegian For. & Landscape Inst., 2008. 25 p.
  36. Økland B., Flø D., Schroeder M., Zach P., Cocos D., Martikainen P., Siitonen J., Mandelshtam M. Y., Musolin D. L., Neuvonen S., Vakula J., Nikolov C., Lindelöw Å., Voolma K. Range expansion of the small spruce bark beetle Ips amitinus: a newcomer in northern Europe // Agr. & For. Entomol. 2019. V. 21. N. 3. P. 286-298.
  37. Postner M. Scolytidae (Ipidae), Borkenkäfer. Die Forstschädlinge Europas / W. Schwenke (Ed.). Berlin: Parey Verlag, 1974. V. 2. P. 334-482.
  38. Stauffer C., Zuber M. Ips amitinus var. montana (Coleoptera, Scolytidae) is synonymous to Ips amitinus: a morphological, behavioral, and genetic re-examination // Biochem. System. & Ecol. 1998. N. 26. P. 171-183.
  39. Voolma K., Mandelshtam M. Yu., Shcherbakov A. N., Yakovlev E. B., Ounap H., Suda I., Popovichev B. G., Sharapa T. V., Galasjeva T. V., Khairetdinov R. R., Lipatkin V. A., Mozolevskaya E. G. Distribution and spread of bark-beetles (Coleoptera: Scolytidae) around the Gulf of Finland: A comparative study with note on rare species of Estonia, Finland and North-Western Russia // Entomol. Fenn. 2004. V. 15. N. 4. P. 198-210.
  40. Zach P., Kršiak B., Kulfan J., Holecová M. Attraction of bark beetles (Coleoptera: Scolytidae) to Norway spruce in timberline forest in Tatra Mountains, West Carpathians // Lesnĭcky Časopis (For. J.). 2010. V. 56. N. 3. P. 285-293.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».