Новый вредитель угрожает пихтам в Юте: исследование моделирует влияние шерстистой пихтовой тли

Чужеродное насекомое, убивающее деревья, вторглось в северную часть Юты, атакуя субальпийскую пихту и потенциально запуская новую волну гибели хвойных лесов региона, уже находящихся в состоянии стресса.

Шерстистая пихтовая тля (BWA), завезенная из Центральной Европы на северо-запад Тихоокеанского побережья около века назад, была впервые обнаружена в Юте в 2017 году и распространяется по горному хребту Уосатч, заметно влияя на многие популярные рекреационные каньоны за пределами Солт-Лейк-Сити.

Новое исследование Университета Юты, проведенное совместно с Лесной службой США, задокументировало текущие масштабы заражения тлей и создало модель для прогнозирования его серьезности в национальном лесу Уинта-Уосатч-Кеш. Работа опубликована в журнале Forest Ecology and Management.

Согласно ведущему автору Микки Кэмпбеллу, доценту-исследователю на кафедре географии, исследование выявило четкую взаимосвязь между серьезностью заражения и температурой.

«Мы взяли эту взаимосвязь "климат-серьезность" вместе с серией климатических прогнозов и смогли картировать текущую и будущую подверженность повреждениям от BWA с высоким пространственным разрешением, — сказал Кэмпбелл. — Идея в том, чтобы определить, насколько эти районы будут подвержены потенциальным повреждающим эффектам BWA в 2040, 2060, 2080 и 2100 годах на основе различных климатических проекций. И действительно, мы обнаруживаем, что для насекомого, предпочитающего более теплые районы, потепление климата предоставит больше возможностей для нанесения ущерба».

Исследование также призвано предоставить управляющим земельными ресурсами инструменты для прогнозирования и смягчения будущего ущерба по мере распространения заражения BWA. Команда создала интерактивную онлайн-панель, иллюстрирующую, как ожидается развитие повреждений насекомыми в национальном лесу Уинта-Уосатч-Кеш.

Особенности вредителя и ущерб

В отличие от аборигенных короедов, опустошавших в последние десятилетия леса сосны скрученной, сосны желтой и ели Энгельмана по всему Западу, этот новый для Юты вредитель действует иначе. Бескрылая тля, гораздо меньшего размера, высасывает жидкости дерева и оставляет после себя токсичную слюну.

«Она вставляет свой стилет, похожий на питательную трубку, между клетками коры и в конечном итоге находит паренхимные клетки, питаясь жидкостями и крахмалами, содержащимися в этих клетках», — пояснил соавтор исследования Джастин Уильямс, энтомолог из программы защиты здоровья лесов Лесной службы.

Выделяемое насекомым вещество ослабляет защитные силы дерева и повреждает ткани, препятствуя потоку питательных веществ между корнями и кроной. Слюна вызывает аномальный рост клеток, что приводит к характерным признакам «gouting» — вздутию узлов ветвей.

Зараженные деревья могут погибнуть в течение 3–5 лет.

Методы и результаты исследования

Исследовательская группа задокументировала текущую степень заражения, заложив 58 пробных площадок в горах Уосатч и Уинта. На каждой площадке диаметром 30 метров оценивалась каждая пихта диаметром более 5 см по тяжести заражения на основе наличия вздутий, шерстистых отложений тли на стволе, деформаций кроны и мертвых иголок.

Исследование показало, что 41% биомассы субальпийских пихт в районе исследования уже подвержены климатическому риску повреждения. К 2100 году, даже по умеренным климатическим прогнозам, этот показатель вырастет до 79%, причем 37% прогнозируются как зоны относительно высокой серьезности повреждений.

В каньоне Фармингтон к северу от Солт-Лейк-Сити, где BWA была впервые задокументирована в Юте, наблюдается широкомасштабная гибель субальпийских пихт.