Dendroindication of Retrospective Larch Defoliation

Abstract

We propose a method for dating of growth seasons of Siberian larch (Larix sibirica Ledeb.) following insect infestation events and defoliation. Needle damage during the growth phase triggers tree investment into additional growth of brachyblasts within the same season. Dissecting brachyblasts allows the identification of these secondary growth events. We tested this method in the Baikal region, East Siberia, in larch forest sites infested by the gypsy moth (Lymantria dispar L.) from 1997 to 2000. Defoliation of trees due to the infestation was highest in 1997 (63%) and decreased gradually to 46% in 1998, 50% in 1999 and 35% in 2000. During the period of the Lymantria dispar outbreak some brachyblasts had needles reduced by four times after defoliation. The proposed method allows retrospective identification of years of larch canopy damage and defoliation not only by insects, but also fungi or toxic gases in the case of early summer and summer defoliation. Wintering buds are already formed during this period, so defoliation and elimination of its inhibiting impact (power) on the growth of wintering buds results in their fast regeneration

Предложен новый метод датировки периодов дефолиации сибирской лиственницы (Larix sibirica Ledeb.) насекомыми, более точный по сравнению с дендрохронологическим. Повреждение кроны лиственницы во время периода роста вызывает дополнительный прирост брахибластов в течение одного вегетационного периода. На продольном срезе брахибласта можно довольно легко идентифицировать эти дополнительные сезонные приросты. Мы апробировали этот метод в Прибайкалье (Восточная Сибирь) в лиственничниках, поражавшихся непарным шелкопрядом (Lymantria dispar L.) с 1997 по 2000 гг. Дефолиация деревьев этим вредителем была самой высокой в 1997 г. (62 %) и постепенно уменьшалась до 51 % в 1998 г., 46 % в 1999 г. и 36 % в 2000 г. В период вспышки размножения непарного шелкопряда некоторые брахибласты имели по четыре удвоенных сезонных прироста, что свидетельствует о четырехкратном возобновлении хвои после дефолиации. Предложенный метод позволяет производить ретроспективную идентификацию периодов повреждения кроны лиственницы не только насекомыми, но также микромицетами и токсичными газами в случае раннелетней и летней дефолиации. Зимующие почки лиственницы уже сформированы в течение этого периода, поэтому дефолиация и ликвидация ингибирующего воздействия на их рост приводит к появлению еще одного сезонного прироста